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Die Erfindung betrifft eine Rückhaltevorrichtung für einen Insassen eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer Rückhaltevorrichtung.
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Aus dem Stand der Technik sind Airbageinrichtungen bekannt, welche beispielsweise im Fondbereich eines Kraftfahrzeugs angeordnet sind und dazu ausgebildet sind, einen Insassen im Fondbereich bei einem Unfall entsprechend vor einem Aufprall zu schützen. Diese Airbageinrichtungen befinden sich oftmals oberhalb eines Fensters, insbesondere einer Scheibe des Kraftfahrzeugs, am Kraftfahrzeughimmel und sind dazu ausgebildet, im Falle des Unfalls auszulösen. Insbesondere hat dies erheblichen Einfluss auf die Aerodynamik des Kraftfahrzeugs, sowie auf eine Kopffreiheit im Kraftfahrzeug, da die Airbageinrichtung entsprechend groß dimensioniert ist. Neben dem Abfederungsaspekt der Airbageinrichtung erfüllt die Airbageinrichtung zusätzlich eine Rückhalteinrichtung, sodass beim Unfall verhindert ist, dass der Insasse mit seinem Körper beziehungsweise mit Körperteilen aus dem Kraftfahrzeug geschleudert wird. Dies wird insbesondere auch als „Ejection Mitigation“ bezeichnet.
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Die
DE 10 2011 105 504 A1 betrifft eine Rückhaltevorrichtung für Insassen eines Fahrzeugs, insbesondere zur Vermeidung, dass Fahrzeuginsassen bei einem Unfall beziehungsweise Überschlag aus dem Fahrzeug geschleudert werden, mit wenigstens einer Querstrebe, die bei einem Unfall beziehungsweise Überschlag vor eine Seitenscheibe des Fahrzeugs gebracht wird, insbesondere vordefinierte Kopfaufprallbereiche.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Rückhaltevorrichtung sowie ein Kraftfahrzeug zu schaffen, mittels welchen eine aerodynamische Freiheit im Kraftfahrzeugbau erhöht werden kann und gleichzeitig die Sicherheit für einen Insassen im Kraftfahrzeug erhöht werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch eine Rückhaltevorrichtung sowie durch ein Kraftfahrzeug gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Rückhaltevorrichtung für einen Insassen eines Kraftfahrzeugs, welche in einem Fahrzeugtürenteil einer Fahrzeugtür des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, wobei die Rückhaltevorrichtung zumindest ein Rückhalteelement aufweist, welches im Falle eines Unfalls aus einer Verstaustellung in der Fahrzeugtür in eine Gebrauchsstellung gebracht ist, sodass der Insasse vor einem Herausschleudern vollständig oder mit Teilen des Körpers des Insassen durch eine Scheibe der Fahrzeugtür geschützt ist.
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Es ist vorgesehen, dass das Rückhalteelement als Rückhaltenetz ausgebildet ist.
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Insbesondere ist es dadurch ermöglicht, dass eine entsprechende Airbageinrichtung nicht mehr am Dachhimmel des Kraftfahrzeugs angeordnet werden muss, sodass mehr Freiraum für die aerodynamische Gestaltung des Kraftfahrzeugs realisiert werden kann, da die Rückhalteaufgabe nun nicht mehr durch die Airbeigeinrichtung erfüllt werden muss. Insbesondere hat dies ihren Hintergrund darin, da die Airbageinrichtung gemäß dem Stand der Technik auch für die Herausfall-Verhinderung, mit anderen Worten der Ejection Mitigation, verantwortlich ist. Diese Herausfall-Verhinderung wird nun durch das Rückhaltenetz realisiert. Dadurch kann die Airbageinrichtung von dem Dachhimmel entfernt angeordnet werden und beispielsweise als reiner Torsionsairbag ausgebildet sein. Ferner kann es durch das Rückhaltenetz dennoch verhindert werden, dass der Insasse mit seinem Körper beziehungsweise mit Körperteilen bei einem Unfall aus dem Fahrzeug geschleudert wird. Dadurch kann die Sicherheit für den Insassen weiterhin erhöht werden, wobei höhere Freiheitsgrade bei der Gestaltung des Kraftfahrzeugs bezüglich einer Aerodynamik realisiert sind.
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Insbesondere wird somit die Ejection Mitigation durch das Rückhaltenetz beziehungsweise durch ein Rückhalterollo dargestellt, welches über einen entsprechenden Auslösemechanismus verfügt, sodass die rechtlichen Vorschriften sowie Verbraucherschutz abgedeckt sind.
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Insbesondere ist das Rückhaltenetz querstrebenlos. Mit anderen Worten weist das Rückhaltenetz keine entsprechenden Streben auf, welche über die Fläche der Scheibe verteilt sind. Dadurch kann zuverlässig eine entsprechende Entfaltung des Rückhaltenetzes bei einer Auslösung der Rückhaltevorrichtung realisiert werden. Ferner können dadurch gegenüber dem Stand der Technik Gegenstände, beispielsweise die Querstreben, verhindert werden, auf welche die Person bei einem Unfall geschleudert werden kann. Dies reduziert das Verletzungsrisiko.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform ist das Rückhaltenetz unterhalb der Scheibe und innerhalb eines Rückhalteraums des Fahrzeugtürenteils in der Verstaustellung angeordnet. Mit anderen Worten befindet sich das Rückhaltenetz innerhalb der Fahrzeugtür in beispielsweise einem aufgerollten Zustand. Dadurch ist es ermöglicht, dass in der Verstaustellung die Scheibe des Kraftfahrzeugs optisch für den Insassen freigegeben ist. Somit ist das Rückhaltenetz für den Insassen in der Verstaustellung nicht sichtbar gelagert. Erst, wenn ein Unfall registriert ist, wird das Rückhaltenetz unterhalb der Scheibe freigegeben und in die Gebrauchsstellung gebracht. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Rückhaltenetz zumindest an einer Seite des Rückhaltenetzes in dem Rückhalteraum fixiert ist.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Rückhaltenetz zumindest bereichsweise mit einem Aramidgewebe verstärkt ist. Dadurch ist es ermöglicht, dass zuverlässig der Insasse beziehungsweise die Körperteile des Insassen vor einem Herausschleudern geschützt sind, insbesondere auch bei Unfällen bei welchen starke Kräfte auftreten können.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Rückhaltevorrichtung eine Führungseinrichtung aufweist, welche im verbauten Zustand im Wesentlichen entlang einer Fahrzeughochrichtung an zumindest einer Seite der Scheibe verläuft. Insbesondere kann die Führungseinrichtung beispielsweise als Führungsschiene ausgebildet sein. Insbesondere kann dann die Führungsschiene an einem Seitenbereich der Scheibe angeordnet sein, welche sich insbesondere in Fahrzeughochrichtung erstreckt. Dadurch kann das Rückhaltenetz innerhalb der Fahrzeugschiene entsprechend bei Auslösung geführt werden. Es kann ferner vorgesehen sein, dass beispielsweise eine zweite Führungsschiene an der Scheibe verläuft, welche insbesondere der bereits genannten Seite gegenüberliegt, sodass ein zuverlässiges Führen des Rückhaltenetzes realisiert ist. Dadurch ist es auf einfache Art und Weise ermöglicht, dass zuverlässig der Insasse vor einem vollständigen Herausschleudern beziehungsweise vor einem Herausschleudern von Körperteilen geschützt ist.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform weist die Rückhaltevorrichtung eine Auslöseeinrichtung auf, welche in Abhängigkeit von einem Auslösesignal einer elektronischen Recheneinrichtung der Rückhaltevorrichtung das Rückhaltenetz von der Verstaustellung in die Gebrauchsstellung bringt, wobei die Auslöseeinrichtung zumindest einen elektrischen Motor und/oder eine Federeinrichtung und/oder eine pyrotechnische Einrichtung aufweist. Das Auslösesignal von der elektronischen Recheneinrichtung kann beispielsweise bei dem Erkennen eines Unfalls erzeugt werden. In Abhängigkeit des Auslösesignals kann dann beispielsweise der elektrische Motor dazu angesteuert werden, das Rückhaltenetz von der Verstaustellung in die Gebrauchsstellung zu bringen. Alternativ oder ergänzend kann mittels einer Federeinrichtung, insbesondere mittels einer mechanischen Federeinrichtung, entsprechend das Rückhaltenetz von der Verstaustellung in die Gebrauchsstellung gebracht werden. Nochmals alternativ und insbesondere bevorzugt kann mittels einer pyrotechnischen Einrichtung das Rückhaltenetz von der Verstaustellung in die Gebrauchsstellung gebracht werden. Dadurch ist es ermöglicht, dass insbesondere schnell und innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls während des Unfalls das Rückhaltenetz von der Verstaustellung in die Gebrauchsstellung gebracht werden kann. Dies erhöht die Sicherheit für den Insassen im Kraftfahrzeug.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Rückhaltenetz zusätzlich einen Sonnenschutz aufweist und dazu ausgebildet ist, mittels eines elektrischen Motors auf Basis einer Insasseneingabe von dem Insassen unabhängig von einem Unfall von der Verstaustellung in eine Sonnenschutzstellung gebracht zu werden. Mit anderen Worten ist vorgesehen, dass das Rückhaltenetz eine zweite Funktion ausübt, nämlich den Sonnenschutz. Beispielsweise kann dann vorgesehen sein, dass auf Basis eines Knopfdrucks durch den Insassen das Rückhaltenetz als Sonnenschutz von der Verstaustellung in eine Sonnenschutzstellung gebracht werden kann. Die Sonnenschutzstellung kann insbesondere zwischen der Verstaustellung und der Gebrauchsstellung sein. Insbesondere können unterschiedliche, insbesondere vom Nutzer gewünschte, Positionen als Sonnenschutzstellung eingestellt werden. Bei einer maximalen Auslenkung des Rückhaltenetzes kann die Sonnenschutzstellung insbesondere der Gebrauchsstellung entsprechen. Dadurch kann mittels eines einzigen Bauteils, nämlich des Rückhaltenetzes, sowohl die Herausfall-Verhinderung als auch ein Sonnenschutz realisiert werden. Somit kann hochfunktional das Rückhaltenetz eingesetzt werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform ist die Rückhaltevorrichtung dazu ausgebildet, das Rückhaltenetz innerhalb von zumindest 1,6 Sekunden von der Verstaustellung in die Gebrauchsstellung zu bringen. Insbesondere werden dadurch gesetzliche Vorschriften eingehalten, die für die Ejection Mitigation notwendig sind.
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Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn die Rückhaltevorrichtung zusätzlich eine Airbageinrichtung aufweist, welche zum Anordnen außerhalb der Fahrzeugtür ausgebildet ist. Beispielsweise kann die Airbageinrichtung dann in einem Vordersitz angeordnet sein. Die Airbageinrichtung ist dabei insbesondere als Torsionsairbag ausgebildet und erfüllt somit „lediglich“ die Aufgaben des Torsionsschutzes und nicht die Aufgabe der Herausfall-Verhinderung. Dadurch ist es ermöglicht, dass der Airbag dort angeordnet werden kann, wo er sowohl sinnvoll ist, als auch aerodynamisch keine Nachteile für das Kraftfahrzeug entstehen.
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Ferner ist vorteilhaft, wenn die Rückhaltevorrichtung eine Fixiereinrichtung aufweist, welche dazu ausgebildet ist, das Rückhaltenetz in der Gebrauchsstellung zu fixieren. Mit anderen Worten ist vorgesehen, dass nach dem Herausbringen des Rückhaltenetzes von der Verstaustellung in die Gebrauchsstellung das Rückhaltenetz in der Gebrauchsstellung fixiert beziehungsweise verrastet wird. Dadurch ist es ermöglicht, dass auch bei einem Überschlag des Kraftfahrzeugs beispielsweise das Rückhaltenetz in der Gebrauchsstellung fixiert ist und somit nicht in der Position veränderbar ist. Dadurch ist es ermöglicht, dass zuverlässig der Insasse vor einem Herausschleudern aus der Scheibe beziehungsweise aus dem Kraftfahrzeug geschützt ist.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit der Rückhaltevorrichtung nach dem vorhergehenden Aspekt. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildet.
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Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Rückhaltevorrichtung sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Kraftfahrzeugs anzusehen. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildet.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.
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Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform einer Fahrzeugtür einer Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs mit einer Ausführungsform einer Rückhaltevorrichtung; und
- 2 eine schematische Draufsicht auf eine Fahrzeugtür einer Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs mit einer Ausführungsform der Rückhaltevorrichtung.
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In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt in einer schematischen Schnittansicht eine Ausführungsform einer Rückhaltevorrichtung 10 für einen Insassen 12 eines Kraftfahrzeugs 14. Die Rückhaltevorrichtung 10 ist in einem Fahrzeugtürenteil 16 einer Fahrzeugtür 18 des Kraftfahrzeugs 14 angeordnet. Die Rückhaltevorrichtung 10 weist zumindest ein Rückhalteelement 20 auf, welches im Falle eines Unfalls des Kraftfahrzeugs 14 aus einer Verstaustellung 22, welche in 1 gezeigt ist, in der Fahrzeugtür 18 in eine Gebrauchsstellung 24 (2) gebracht ist, sodass der Insasse 12 vor einem Herausschleudern vollständig oder mit den Teilen des Körpers des Insassen 12 durch eine Scheibe 26 der Fahrzeugtür 18 geschützt ist.
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Es ist vorgesehen, dass das Rückhalteelement 20 als Rückhaltenetz 28 (2) ausgebildet ist.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass das Rückhaltenetz 28 unterhalb der Scheibe 26 und innerhalb eines Rückhalteraums des Fahrzeugtürenteils 16 in der Verstaustellung 22 angeordnet ist. Ferner zeigt die 1., dass die Rückhaltevorrichtung 10 eine Auslöseeinrichtung 30 aufweist, welche in Abhängigkeit von einem Auslösesignal einer elektronischen Recheneinrichtung 32 der Rückhaltevorrichtung 10 das Rückhaltenetz 28 von der Verstaustellung 22 in die Gebrauchsstellung 24 bringt, wobei die Auslöseeinrichtung 30 einen elektrischen Motor 38 (2) und/oder eine Federeinrichtung und/oder pyrotechnische Einrichtung aufweist.
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Ferner zeigt die 1, dass die Rückhaltevorrichtung 10 zusätzlich eine Airbageinrichtung 34 aufweist, welche zum Anordnen außerhalb der Fahrzeugtür 18 ausgebildet ist.
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2 zeigt in einer schematischen Draufsicht eine Ausführungsform der Rückhaltevorrichtung 10 an der Fahrzeugtür 18. In der 2 ist das Rückhaltenetz 28 insbesondere in der Gebrauchsstellung 24. Insbesondere bedeckt das Rückhaltenetz 28 die Fahrzeugscheibe 26 insbesondere vollständig, sodass ein Herausfallen des Insassen 12 beziehungsweise von Körperteilen des Insassen 12 bei einem Unfall verhindert ist.
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Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Rückhaltenetz 28 zumindest bereichsweise mit einem Aramidgewebe verstärkt ist. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Rückhaltevorrichtung 10 eine Führungseinrichtung 36 aufweist, welche im vorliegenden Ausführungsbeispiel insbesondere als Führungsschiene ausgebildet ist, welche im verbauten Zustand im Wesentlichen entlang einer Fahrzeughochrichtung z des Kraftfahrzeugs 14 an zumindest einer Seite der Scheibe 26 verläuft. Alternativ oder ergänzend, was nicht in 2 dargestellt ist, kann eine zweite Führungsschiene auf der gegenüberliegenden Seite der Scheibe 26 ebenfalls angeordnet sein, sodass ein zuverlässiges Verschieben des Rückhaltenetzes 28 durchgeführt werden kann.
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Ferner kann vorgesehen sein, dass das Rückhaltenetz 28 einen Sonnenschutz aufweist und dazu ausgebildet ist, mittels des elektrischen Motors 38 auf Basis einer Insasseneingabe von dem Insassen 12 unabhängig von einem Unfall von der Verstaustellung 22 in eine Sonnenschutzstellung gebracht zu werden.
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Ferner kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Rückhaltevorrichtung 10 dazu ausgebildet ist, das Rückhaltenetz 28 innerhalb von zumindest 1,6 Sekunden von der Verstaustellung 22 in die Gebrauchsstellung 24 zu bringen.
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Ebenfalls kann vorgesehen sein, dass die Rückhaltevorrichtung 10 eine Fixiereinrichtung 40 aufweist, welche dazu ausgebildet ist, das Rückhaltenetz 28 in der Gebrauchsstellung 24 zu fixieren. Die Fixiereinrichtung 40 kann auch als Verrasteinrichtung ausgebildet sein.
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Insgesamt zeigt somit die Erfindung, dass mittels des Rückhaltenetzes 28 die Anforderungen der Ejection Mitigation, also der „Herausfall-Verhinderung“, durch das Rückhaltenetz 28 dargestellt werden kann, welches insbesondere über die Auslöseeinrichtung 30 von der Verstaustellung 22 in die Gebrauchsstellung 24 gebracht werden kann, sodass die gesetzlichen sowie die verbraucherschutzbestimmten Fälle abgedeckt sind. Die unterschiedlichen Funktionen des gemäß dem Stand der Technik bekannten Curtain-Airbags können somit auf einen reinen Torsions-Airbag, wie es die Airbageinrichtung 34 darstellt, übergeben werden, wobei die Funktion der Ejection Mitigation über das Rückhaltenetz 28 realisiert wird.
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Insbesondere ist dabei das Rückhaltenetz 28 in der Führungseinrichtung 26, welche insbesondere als Führungsschiene ausgebildet sein kann, geführt, welches im Ausgangszustand insbesondere in der Fahrzeugtür 18 etwa in der Position eines konventionellen Brüstungs-Airbags ausgebildet ist, welches über einen entsprechenden eingestellten Antrieb, welcher im Crashfall sowohl elektrisch mithilfe des elektrischen Motors 38, mechanisch mithilfe einer Federeinrichtung und/oder durch eine pyrotechnische Antriebseinheit oder ähnliche Auslöseverfahren in die Gebrauchsstellung 24 gebracht werden kann und insbesondere dort verrastet beziehungsweise fixiert werden kann. Das Rückhaltenetz 28 bedeckt im ausgelösten Zustand die Scheibe 26, um den Insassen 12 vor einem Herausfallen von Körperteilen zu schützen.
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Insbesondere ist es dadurch ermöglicht, dass eine Entlastung des Seitenrahmen-Dach-Ecks ermöglicht wird, sodass aerodynamisch eine günstigere Gestaltung der Karosserie des Kraftfahrzeugs 14 realisiert werden kann. Insbesondere kann es dadurch vereinfacht zu der Einhaltung der kWh/100km-Vorschriften kommen. Ferner werden dabei insbesondere die US-amerikanischen Vorgaben zur Ejection Mitigation eingehalten. Des Weiteren kann eine Verbesserung der Ergonomie, insbesondere bezüglich einer Kopffreiheit des Insassen 12, und sportliche Proportionen des Kraftfahrzeugs 14 realisiert werden.
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Insgesamt zeigt die Erfindung ein Sicherheitskonzept zu der Ejection Mitigation.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Rückhaltevorrichtung
- 12
- Insasse
- 14
- Kraftfahrzeug
- 16
- Fahrzeugtürenteil
- 18
- Fahrzeugtür
- 20
- Rückhalteelement
- 22
- Verstaustellung
- 24
- Gebrauchsstellung
- 26
- Scheibe
- 28
- Rückhaltenetz
- 30
- Auslöseeinrichtung
- 32
- elektronische Recheneinrichtung
- 34
- Airbageinrichtung
- 36
- Führungseinrichtung
- 38
- elektrischer Motor
- 40
- Fixiereinrichtung
- z
- Fahrzeughochrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011105504 A1 [0003]
