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Die Erfindung betrifft ein Fahrzeuginsassenrückhaltesystem.
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Unter anderem hinsichtlich der Thematik des autonomen Fahrens werden Überlegungen angestellt, dem Fahrzeuginsassen eine größere Freiheit bezüglich seiner Sitzposition zu ermöglichen. Dies bringt mit sich, dass die Position der Fahrzeugsitze relativ zu anderen Fahrzeugkomponenten unbestimmter wird. So entsteht die Notwendigkeit, die Fahrzeugsitze mit Gassäcken auszustatten, die eine ausreichende Eigensteifigkeit aufweisen, um den auf dem zugehörigen Sitz sitzenden Insassen auch ohne Abstützmöglichkeit an anderen Fahrzeugkomponenten sicher auffangen zu können.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Stabilität und/oder Eigensteifigkeit eines Gassacks in einem Fahrzeuginsassenrückhaltesystem zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird mit einem Fahrzeuginsassenrückhaltesystem gelöst, das einen Fahrzeugsitz aufweist, der eine Rückenlehne mit einer Sitzlehnenfläche hat, wobei die Sitzlehnenfläche dazu vorgesehen ist, dass sich ein auf dem Fahrzeugsitz sitzender Fahrzeuginsasse daran anlehnt. Außerdem ist ein in den Fahrzeugsitz integriertes Gassackmodul vorgesehen, das einen Gassack umfasst, der in einer horizontalen Schnittebene U-förmig ist und der einen L-förmigen Rückhalteabschnitt und eine L-förmigen Stützabschnitt umfasst. Der L-förmige Rückhalteabschnitt weist einen, einen ersten Schenkel des L bildenden befüllbaren Auffangabschnitt auf, der entlang einer Sitzlängsrichtung mit Abstand zur Sitzlehnenfläche positioniert ist, wobei der Auffangabschnitt eine zur Sitzlehnenfläche gerichtete Prallfläche aufweist, die dazu vorgesehen ist, den Insassen bei einer Vorverlagerung entlang der Sitzlängsrichtung aufzufangen. Außerdem umfasst der L-förmige Rückhalteabschnitt einen, einen zweiten Schenkel des L bildenden befüllbaren Verbindungsabschnitt, der den Auffangabschnitt mit dem Fahrzeugsitz verbindet. Weiterhin weist der L-förmige Stützabschnitt einen, einen ersten Schenkel des L bildenden, befüllbaren ersten Abstützabschnitt auf, der entlang einer Sitzlängsrichtung hinter der Rückenlehne positioniert ist und einen, einen zweiten Schenkel des L bildenden zweiten Abstützabschnitt, der den ersten Abstützabschnitt mit dem Fahrzeugsitz verbindet. Der Verbindungsabschnitt des Rückhalteabschnitts und der zweite Abstützabschnitt des Stützabschnitts bilden einen Querschenkel des U des U-förmigen Gassacks. Zudem weist der Stützabschnitt eine zur Sitzlehne gerichtete Abstützfläche auf und wirkt im befüllten Zustand des Gassacks einer von der Sitzlehnenfläche weg gerichteten Kraft entgegen, die auf den Rückhalteabschnitt wirkt, wenn der Fahrzeuginsasse auf die Prallfläche auftrifft, um den Rückhalteabschnitt gegenüber dem Fahrzeugsitz zu stabilisieren.
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Im entfalteten Zustand des Gassacks ist der L-förmige Stützabschnitt derart geformt, dass die Abstützfläche im Wesentlichen formschlüssig seitlich und hinten an der Rückenlehne anliegt, sodass der Gassack sich an der Rückenlehen abstützen kann und somit stabilisiert wird. Insbesondere kann durch einen deratig ausgebildeten Gassack erreichet werden, das über den Stützabschnitt die durch den Fahrzeuginsassen in den Gassack eingeleitete Kraft in die Rückenlehne und somit den Fahrzeugsitz abgeleitet werden kann. Somit kann durch diese von dem Stützabschnitt über die Gassackgeometrie hervorgerufene Stabilisierung und Abstützung die Eigensteifigkeit des Gassacks, insbesondere des Rückhalteabschnitts, erhöht und der Rückhalteabschnitt besser in Position gehalten werden.
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Der Rückhalteabschnitt, insbesondere der Auffangabschnitt sollte möglichst auch während des Auffangens des Fahrzeuginsassen so weit wie möglich diejenige Position beibehalten, die er im unbelasteten Zustand innehat. Insbesondere kann dadurch die Neigung ein seitliches Wegknicken des Rückhalteabschnitts verhindert oder zumindest auf ein für die Fahrzeuginsassenrückhaltung unbedenkliches Minimum begrenzt werden. Auf fahrzeugseitige Abstützflächen für den Rückhalteabschnitt des Gassacks kann verzichtet werden.
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Da der gesamte Gassack in den Fahrzeugsitz integriert ist, befindet sich der Gassack stets in der korrekten Position, um den Fahrzeuginsassen in einer Rückhaltesituation aufzufangen, auch wenn der Fahrzeugsitz gegenüber der Fahrzeuglängsrichtung verdreht oder beispielsweise die Rückenlehne in eine Komfortstellung zurückgeklappt ist.
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Die Sitzlängsrichtung ist hier durch die Richtung der Anordnung der Sitzlehnenfläche der Rückenlehne und eines Sitzabschnitts, auf dem der Fahrzeuginsasse sitzt, definiert und entspricht der Richtung, in die der Fahrzeuginsasse auf dem Sitz schaut. Bei einer herkömmlichen Sitzausrichtung fällt die Sitzlängsrichtung mit einer Fahrzeuglängsrichtung zusammen. Eine Sitzhochrichtung entspricht hier der Vertikalen.
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Der Stützabschnitt und der Rückhalteabschnitt können in einer Ausführungsform durch eine oder mehrere übereinanderliegende U-förmige Kammern gebildet werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform werden der Rückhalteabschnitt und der Stützabschnitt durch zwei getrennte Hauptkammern des Gassacks gebildet. Die den Stützabschnitt bildende Hauptkammer und/oder die den Rückhalteabschnitt bildende Hauptkammer können selbstverständlich mehrere Kammern aufweisen, die insbesondere übereinanderliegend in der jeweiligen Hauptkammer angeordnet sind.
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In einer Ausführungsform kann die den Stützabschnitt bildende Hauptkammer durch einen Zusatzgassack ausgebildet werden. Der Zusatzgassack ist vorzugsweise im Inneren des Gassacks angeordnet, insbesondere zumindest im Bereich des L-förmigen Stützabschnitts. In weiteren Ausführungsformen kann der im Inneren des Gassacks angeordnete Zusatzgassack zumindest abschnittsweise in dem Verbindungsabschnitt des Rückhalteabschnitts angeordnet sein.
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In einer typischen Ausführungsform weist die den Stützabschnitt bildende Hauptkammer oder der Zusatzgassack in einem befüllten Zustand einem höheren Innendruck als die den Rückhalteabschnitt bildende Hauptkammer auf. Durch den höheren Innendruck des Gassacks im Bereich des Stützabschnitts kann die Abstützung des Gassacks am Fahrzeugsitz weiter verbessert werden und somit insbesondere die die Stabilität und Eigensteifigkeit des Gassacks nochmals erhöht werden.
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In einer typischen Ausführungsform weist das Gassackmodul eine Gasquelle, insbesondere einen Gasgenerator, zum Befüllen des Gassacks auf. Der Gasgenerator befüllt nach einer Aktivierung zunächst den Zusatzgassack oder die den Stützabschnitt bildende Hauptkammer befüllt bevor das Gas in die den Rückhalteabschnitt bildende Hauptkammer überströmt. Vorzugsweise weist der Gassack hierfür Überströmöffnungen und/oder Überströmventile auf, die in die Mantelfläche des Zusatzgassacks oder einer Hauptkammertrennwand angeordnet sind. Alternativ können dem Zusatzgassack und der den Rückhalteabschnitt bildendenden Hauptkammer bzw. der den Stützabschnitt bildendenden Hauptkammer und der den Rückhalteabschnitt bildendenden Hauptkammer auch separate Gasgeneratoren zugeordnet sein bzw. die Gasverteilung durch einen geeigneten Gasdiffusor erfolgen.
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Weiterhin kann der Gassack, insbesondere der Rückhalteabschnitt und/oder der Stützabschnitt, zusätzlich ein Stabilisierungselement umfassen.
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Ein in oder an dem Rückhalteabschnitt angeordnetes Stabilisierungselement, ist insbesondere derart ausgelegt, dass es einer von der Sitzlehnenfläche weg gerichteten Kraft auf den Auffangabschnitt entgegenwirkt, wenn der Fahrzeuginsasse auf die Prallfläche auftrifft, um den Auffangabschnitt gegenüber dem Verbindungsabschnitt zu stabilisieren. Ein solches Stabilisierungselement reduziert eine Bewegung des Auffangabschnitts in Sitzlängsrichtung und somit gegenüber des Verbindungsabschnitts und hilft dabei, die Formstabilität des Gassacks zu erhöhen und kann insbesondere die Position des Auffangabschnitts gegenüber dem Verbindungsabschnitt stabilisieren. Durch das Stabilisierungselement lässt sich die Eigensteifigkeit des Gassacks weiter erhöhen.
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Prinzipiell ist es möglich, das Stabilisierungselement in einem Inneren des befüllbaren Bereichs des Stützabschnitts und/oder des Rückhalteabschnitts des Gassacks oder außerhalb des befüllbaren Bereichs anzuordnen.
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In einer Ausführungsform wird das das Stabilisierungselement durch ein oder mehrere, in einem Inneren des befüllbaren Bereichs des Rückhalteabschnitts und/oder des Stützabschnitts verlaufende Fangbänder gebildet.
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In bevorzugten Varianten ist wenigstens ein Fangband im befüllbaren Bereich des Gassacks, insbesondere im befüllbaren Bereich des Rückhalteabschnitts und/oder des Stützabschnitts vorgesehen, das flach ausgebreitet eine L-Form hat, die dem L-förmigen Querschnitt des Rückhalteabschnitts und/oder des Stützabschnitts entspricht. Zudem kann auch zumindest ein Fangband vorgesehen sein, das flach ausgebreitet eine U-Form hat, die dem U-förmigen Querschnitt des Gassacks entspricht. In diesen Fällen ist das wenigstens eine Fangband flächig ausgebildet und folgt in seiner Form der Außenkontur des Gassacks oder Außenkontur des Rückhalteabschnitts und/oder des Stützabschnitts. In einer, im Wesentlichen aufrechten Position der Rückenlehne ist das wenigstens eine Fangband in dem entfalteten und befüllten Gassack dabei im Wesentlichen horizontal ausgerichtet.
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Vorzugsweise ist das wenigstens eine Fangband an mehreren Stellen mit dem Mantel des Gassacks und/oder dem Mantel des Zusatzgassacks verbunden, insbesondere zumindest am inneren und am äußeren Flächenteil.
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Weiterhin können auch mehrere, beispielsweise zwei Fangbänder vorgesehen sein, die senkrecht zur Sitzlängsrichtung übereinanderliegen und die den Rückhalteabschnitt und/oder den Stützabschnitt in mehrere übereinanderliegende befüllbare Kammern unterteilen.
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In einer weiteren Variante ist das Stabilisierungselement durch wenigstens ein Fangband gebildet, dass sitzseitig mit einem Einzugsmechanismus gekoppelt ist, der die Länge des Fangbands im befüllbaren Bereich des Rückhalteabschnitts während der Rückhaltesituation verkürzt. Es ist z.B. möglich, das Fangband aus einem Gurtbandmaterial oder einem anderen geeigneten Material zu fertigen und einen Gurtaufroller oder einen Gurtstraffer als Einzugsmechanismus am Fahrzeugsitz vorzusehen, mit dem das Fangband verbunden ist. Vorzugsweise ist das Fangband gassackseitig an der der Prallfläche gegenüberliegenden Außenwandung des Auffangabschnitts befestigt, insbesondere am äußeren Flächenteil. Tritt die Rückhaltesituation ein, so wird der Einzugsmechanismus aktiviert und zieht das Fangband zu sich heran, sodass sich die effektive Länge des Fangbands zwischen dem Einzugsmechanismus und einem Befestigungspunkt des Fangbands im Auffangabschnitt verkürzt. Dadurch lässt sich der Auffangabschnitt näher an die Sitzlehnenfläche heranziehen. Dies kann dafür sorgen, dass der Auffangabschnitt beim Eintauchen des Fahrzeuginsassen in seiner Position stabilisiert wird. Außerdem kann die durch den Insassen auf den Auffangabschnitt aufgebrachte Kraft zusätzlich vom Fangband aufgenommen und in den Fahrzeugsitz eingeleitet werden. Der Einzugsmechanismus wird beispielsweise kurz vor oder erst bei Eintauchen des Insassen in den Gassack aktiviert.
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In einer weiteren möglichen Variante ist das Stabilisierungselement außen am Gassack angeordnet und umfasst wenigstens ein Gewebesegel. Das Gewebesegel ist in einer derartigen Variante insbesondere außen am Mantel, am Auffangabschnitt und am Verbindungsabschnitt, an dem durch den Auffangabschnitt und den Verbindungsabschnitt gebildeten Übergang fixiert. Durch diese Maßnahme wird der Auffangabschnitt zusätzlich mit dem Verbindungsabschnitt verbunden, und auf den Auffangabschnitt wirkende Kräfte beim Eintauchen des Insassen können vom Verbindungsabschnitt aufgenommen und an den Fahrzeugsitz weitergeleitet werden, sodass die Lage des Auffangabschnitts und die L-Form des Rückhalteabschnitts zusätzlich stabilisiert wird. Das Gewebesegel ist vorzugsweise als rechtwinkliges Dreieck ausgebildet und ist mit seinen beiden Katheten an der Außenseite des Verbindungsabschnitts und der Außenseite des Auffangabschnitts, also z.B. jeweils am Übergang eines Seitenteils zum äußeren Flächenteil des Gassackmantels, fixiert, um eine möglichst gute Kraftübertragung zu erreichen.
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Selbstverständlich können mehrere, auch unterschiedliche zusätzliche Stabilisierungselemente am Gassack vorgesehen sein. Alle beschriebenen Stabilisierungselemente können sich gegenseitig ergänzen und jeweils für sich oder zusammengenommen die Formstabilität und Eigensteifigkeit des Gassacks zusätzlich erhöhen.
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Weiterhin lässt sich an einem freien Ende des Auffangabschnitts des Gassacks ein befüllbarer Vorsprung vorsehen, der sich im vollständig befüllten Zustand des Gassacks in Richtung zur Sitzlehnenfläche erstreckt und der insbesondere die Prallfläche am freien Ende des Auffangabschnitts begrenzt. Dieser befüllbare Vorsprung verbessert z.B. den Schutz bei einem Schrägaufprall, bei dem der Insasse nicht senkrecht zur Prallfläche in diese eintaucht, sondern eher zum freien Ende des Auffangabschnitts ausgerichtet ist. Zur Stabilisierung dieses befüllbaren Vorsprungs kann sich insbesondere wenigstens eines der oben beschriebenen flächigen Fangbänder auch in den befüllbaren Vorsprung erstrecken und dort mit dem Mantel des Gassacks verbunden sein.
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Generell lässt sich ein Mantel des Gassacks, der eine Außenwandung des Gassacks bildet, aus mehreren Zuschnittsteilen zusammensetzen. Die Zuschnittsteile umfassen vorzugsweise zumindest zwei U-förmige Seitenteile sowie ein inneres und ein äußeres Flächenteil, die jeweils an ihren Umfangsrändern mit den Seitenteilen verbunden sind. Außerdem kann ein vorderes und/oder hinteres Randteil vorgesehen sein, das an einem freien Ende des Auffangabschnitts oder des ersten Abtützabschnitts mit den beiden Flächenteilen verbunden ist. Die Prallfläche des Auffangabschnitts kann dabei Teil des inneren Flächenteils sein. Das vordere und/oder das hintere Randteil können zudem einstückig mit den U-förmigen Seitenteilen ausgebildet sein.
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Der Mantel des Zusatzgassacks, der einen mit Füllgas befüllbaren Bereich des Zusatzgassacks umschließt, setzt sich beispielsweise aus zwei L-förmigen Seitenteilen sowie einem inneren und einem äußeren Flächenteil zusammen, wobei das innere und äußere Flächenteil jeweils an ihren Umfangsrändern mit den Seitenteilen verbunden sind.
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Auf diese Weise lassen sich sämtliche Zuschnittsteile so gestalten, dass sie jeweils für sich flach ausbreitbar sind, also einfach aus einer Gewebebahn ausgeschnitten werden können, während der fertige Gassack eine komplexe dreidimensionale Form aufweist.
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Selbstverständlich kann die Form der einzelnen Zuschnittsteile im Ermessen des Fachmanns nach Belieben gewählt werden, wobei z.B. Abschnitte der oben genannten Zuschnittsteile auch einstückig ineinander übergehen oder an einem anderen Zuschnittsteil realisiert sein können.
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In einer Ausführungsform weist der Gassack über die gesamte Länge der U-Form eine im Wesentlichen konstante Ausdehnung entlang der Sitzhochrichtung, also ein im Wesentlichen konstante Höhe auf. Der Auffangabschnitt, der Verbindungsabschnitt sowie der erste und der zweite Stützabschnitt haben somit eine gleichbleibende Höhe. Die Prallfläche des Auffangabschnitts ist somit in etwa rechteckig und vorzugsweise in etwa senkrecht zur Sitzlängsrichtung und/oder im Wesentlichen parallel zur Sitzlehnenfläche ausgerichtet.
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In einer alternativen Ausführungsform weist der Stützabschnitt eine gleichbleibende Höhe auf, jedoch vergrößert sich die Ausdehnung des Verbindungsabschnitts des Rückhalteabschnitts entlang der Sitzhochrichtung, also die Höhe des Verbindungsabschnitts, ausgehend von der Rückenlehne bis hin zum Übergang zum Auffangabschnitt (diese Stelle bildet eine Ecke, an der der Querschenkel und der Längsschenkel des L des Rückhalteabschnitts aneinandergrenzen). Der Auffangabschnitt hat auch in dieser Ausführungsform bevorzugt eine gleichbleibende Höhe, und ist insbesondere plattenförmig, sodass die am Auffangabschnitt ausgebildete Prallfläche entlang einer Sitzquerrichtung an jeder Stelle gleich hoch ist.
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In einer weiteren alternativen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass sich zudem oder nur die Ausdehnung und somit die Höhe des zweiten Abstützabschnitts des Stützabschnitts, ausgehend von der Befestigung am Fahrzeugsitz hin zu dem ersten Abstützabschnitt, vergrößert.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beigefügten Figuren näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
- - 1 eine schematische Draufsicht auf eines erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassenrückhaltesystems mit einem Fahrzeugsitz und einem Gassack im vollständig befüllten Zustand;
- - 2 einen Teilbereich des Fahrzeugsitzes und einer ersten Ausführungsform den Gassack in einer Seitenansicht;
- - 3 den Fahrzeugsitz und den Gassack aus 2 in einer Rückansicht;
- - 4 den Gassack des erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassenrückhaltesystem gemäß 2 und 3in einer schematischen perspektivischen Darstellung;
- - 5 den Gassack des erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassenrückhaltesystems gemäß einer zweiten Ausführungsform in einer schematischen perspektivischen Darstellung; und
- - 6 das erfindungsgemäße Fahrzeuginsassenrückhaltesystem gemäß einer dritten Ausführungsform in einer schematischen perspektivischen Darstellung.
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Die Figuren zeigen ein Fahrzeuginsassenrückhaltesystem 10 mit einem Fahrzeugsitz 12, der ein in eine Rückenlehne 14 integriertes Gassackmodul 16 umfasst.
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Neben der Rückenlehne 14 weist der Fahrzeugsitz 12 auch einen herkömmlich bekannten Sitzabschnitt 15 auf, wobei die Rückenlehne 14 und der Sitzabschnitt 15 in einer Sitzlängsrichtung L hintereinander angeordnet sind. In einem herkömmlichen Fahrzeug in einer normalen Fahrsituation fällt die Sitzlängsrichtung L mit einer Fahrzeuglängsrichtung zusammen. Es ist jedoch auch denkbar, Fahrsituationen vorzusehen, in denen der Fahrzeugsitz 12 in einer abweichenden Position angeordnet ist, sodass die Sitzlängsrichtung L von der Fahrzeuglängsrichtung abweicht oder sogar entgegen dieser ausgerichtet ist.
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Die 1 zeigt das Fahrzeuginsassenschutzsystem 10 im Allgemeine, während in den weiteren Figuren werden Details bevorzugter Ausführungsformen verdeutlicht werden.
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Vor dem Eintreten einer Rückhaltesituation ist im Gassackmodul 16 ein Gassack 18 zusammengelegt aufgenommen. Tritt eine Rückhaltesituation ein, so wird der Gassack 18 über einen Gasgenerator 38 mit Füllgas befüllt und entfaltet sich aus der Rückenlehne 14 heraus in die, beispielsweise in den 1 und 6 dargestellte dreidimensionale U-förmige Gestalt. Insbesondere ist ein Querschnitt durch den Gassack 18 entlang einer horizontalen Schnittebene U-förmig.
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Der Gassack 18 setzt sich aus einem befüllbaren L-förmigen Rückhalteabschnitt 20 und einem L-förmigen Stützabschnitt zusammen, die in typischen Ausführungsformen in Strömungsverbindung zueinanderstehen.
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Der Rückhalteabschnitt 20 setzt sich aus einem Auffangabschnitt 30 sowie einem daran anschließenden befüllbaren Verbindungsabschnitt 32 zusammen, wobei der Auffangabschnitt 30 in Strömungsverbindung mit dem Verbindungsabschnitt 32 steht. Auffangabschnitt 30 und Verbindungsabschnitt 32 sind, wie beispielsweise in den 1, 4 und 5 zu erkennen ist, annähernd rechtwinklig zueinander ausgerichtet, sodass der Auffangabschnitt 30 einen ersten und der Verbindungsabschnitt 32 einen zweiten Schenkel des L bildet. Der Rückhalteabschnitt 20 erstreckt sich dabei vom Einblasmund 39 und der Befestigung des Gassacks 18 am Fahrzeugsitz 12 bis zum freien Ende 80.
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Der Stützabschnitt 22 setzt sich aus einem ersten Abstützabschnitt 34 sowie einem daran anschließenden zweiten Abstützabschnitt 36 zusammen, wobei der erste Abstützabschnitt 34 in Strömungsverbindung mit dem zweiten Abstützabschnitt 36 steht. Der erste Abstützabschnitt 34 und der zweite Abstützabschnitt 36 sind im entfalteten und befüllten Zustand, wie beispielsweise in 1 zu erkennen ist, in etwa rechtwinklig zueinander ausgerichtet und liegen mit einer Abstützfläche 44 im Wesentlichen formschlüssig an einem Seiten- und Rückenabschnitt der Rückenlehne 14 an, sodass der erste Abstützabschnitt 30 einen ersten und der zweite Abstützabschnitt 32 einen zweiten Schenkel des L bildet, wobei das L gespiegelt zum L des Rückholabschnitts 20 angeordnet ist. Der Stützabschnitt 22 erstreckt sich dabei vom Einblasmund 39 und der Befestigung des Gassacks 18 am Fahrzeugsitz 12 bis zum freien Ende 82.
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Wie beispielsweise aus den 4 und 5 hervorgeht, können der erste Abstützabschnitt 34 und der zweite Abstützabschnitt 36 derart ausgebildet sein, dass diese in einem nicht am Fahrzeugsitz 12 montierten, befüllten Zustand in einem Winkel α ≤ 90°, insbesondere in einem Winkel im Bereich von 60° ≤ α ≤ 90°, zueinander ausgerichtet sind. Durch eine derartige Ausrichtung des ersten Abstützabschnitts 34 zum zweiten Abstützabschnitt 36 in einem Winkel α ≤ 90° kann die Stabilität und die Eigensteifigkeit des Gassacks 18 zusätzlich erhöht werden.
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Wie aus 1 weiter ersichtlich ist erstrecken sich der Verbindungsabschnitt 32 und der zweite Abstützabschnitt 36 in etwa entlang der Sitzlängsrichtung L und stellen den Querschenkel des U dar, während der Auffangabschnitt 30 und der erste Abstützabschnitt 34 sich in etwa in einer senkrecht zur Sitzlängsrichtung L verlaufenden Sitzquerrichtung Q erstrecken und hier die Längsschenkel des U bilden. In der dargestellten Ausführungsform weist der von dem ersten Abstützabschnitt 34 gebildete Längsschenkel des U eine geringere Ausdehnung in Sitzquerrichtung Q auf als der Auffangabschnitt 30, ist also kürzer ausgebildet. Selbstverständlich kann der erste Abstützabschnitt 34 auch in etwa die gleiche (siehe bspw. 5) oder eine größere (nicht dargestellt) Ausdehnung in Sitzquerrichtung Q aufweisen als der Auffangabschnitt 30.
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Die Längen des Auffangabschnitts 30 und des ersten Abstützabschnitts 34 sowie des Verbindungsabschnitts 2 und des zweiten Abstützabschnitts 34 in Sitzquer- bzw. Sitzlängsrichtung Q, L können im Ermessen des Fachmanns frei gewählt werden.
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Der Verbindungsabschnitt 32 und der zweite Abstützabschnitt 36 sind fest mit dem Gassackmodul 16 in der Rückenlehne 14 verbunden, während der Auffangabschnitt 30 frei im Fahrzeuginnenraum vor einer Sitzlehnenfläche 24 der Rückenlehne 14 liegt und der erste Abstützabschnitt 32 frei und formschlüssig hinter der Rückenlehne 14 an der Rückseite der Rückenlehne 14 anliegt.
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Die Sitzlehnenfläche 24 ist dabei diejenige Fläche, an die sich ein Fahrzeuginsasse 26 anlehnt, wenn er auf dem Fahrzeugsitz 12 Platz genommen hat (siehe beispielsweise 2).
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An der zur Sitzlehnenfläche 24 gewandten Seite weist der Auffangabschnitt 30 eine Prallfläche 42 auf, die dazu vorgesehen ist, den Fahrzeuginsassen 26 bei einer Vorverlagerung entlang der Sitzlängsrichtung L aufzufangen. Die Prallfläche 42 liegt der Sitzlehnenfläche 24 mit Abstand gegenüber, sodass der Auffangabschnitt 30 des vollständig befüllten Gassacks 18 in etwa über den Oberschenkeln des Fahrzeuginsassen 26 angeordnet ist.
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Im befüllten Zustand des Gassacks 18 liegt die Prallfläche 42 in etwa parallel zu einer Sitzhochrichtung H und/oder parallel zu der Sitzlehnenfläche 24.
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Entlang der Sitzhochrichtung kann der Gassack eine in etwa gleichbleibende Höhe h aufweisen, wie beispielsweise in den 2 bis 5 dargestellt.
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In einer alternativen Ausführungsform, wie in 6 dargestellt, weist das freie Ende 80 Auffangabschnitts 30entlang der Sitzhochrichtung H eine Höhe h2 auf. Annähernd dieselbe Höhe h2 hat der Auffangabschnitt 30 auch an einem Übergang 31 zum Verbindungsabschnitt 32. Im Verlauf des Verbindungsabschnitts 32 verringert sich dessen die Höhe bis auf eine Höhe h1, die der Gassack 18 unmittelbar an der Rückenlehne 14 einnimmt. Der in 6 dargestellte Gassack 18 weist im Verlauf des zweiten Stützabschnitts 36 sowie des ersten Stützabschnitts ebenfalls die Höhe h1 auf. Selbstverständlich kann auch vorgesehen sein (nicht dargestellt), dass sich die Höhe h des Auffangabschnitts 30, des ersten Abstützabschnitts 34 und/oder des zweiten Abstützabschnitts 36 im jeweiligen Verlauf verringert oder erhöht. Eine derartige Anpassung der Höhe h kann im Ermessen des Fachmanns frei gewählt werden.
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Der Mantel des Gassacks 18 lässt sich beispielsweise aus mehreren einzelnen, jeweils für sich flach ausbreitbaren Zuschnittsteilen fertigen, wobei beispielsweise ein inneres und ein äußeres Flächenteil 72, 74 parallel zueinander angeordnet werden und mit den Umfangsrändern von zwei U-förmigen Seitenteilen 76, 78 verbunden werden. Die freien Enden80, 82 des Auffangabschnitts 30 und des ersten Abstützabschnitts 34 können durch ein separates Randteil gebildet sein, das z.B. als separates Zuschnittsteil, oder einstückig mit einem oder beiden der Seitenteile 76, 78 ausgebildet sein.
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Die U-förmigen Seitenteile 76, 78 verleihen dem Gassack 18 die im befüllten Zustand dreidimensionale U-Form.
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Wie beispielsweise in den 4 und 5 dargestellt, umfasst der Gassack 18 zwei Hauptkammern 46 und 48, wobei eine erste Hauptkammer 46 im Wesentlichen den Rückhalteabschnitt 20 und eine zweite Hauptkammer im Wesentlichen den Stützabschnitt 22 bildet. Dies ermöglicht beispielsweise, dass der die erste und die zweite Hauptkammer 46, 48, und somit auch der Rückhalteabschnitt 20 und der Stützabschnitt 22, in einem befüllten Zustand einen unterschiedlichen Innendruck aufweisen. Insbesondere ist vorgesehen, dass die zweite Hauptkammer 48 und somit der Stützabschnitt 22 einen höheren Innendruck aufweisen, um hierdurch die Stabilität des Gassacks 18 zu erhöhen.
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Im Bereich des Stützabschnitts 22 kann der Gassack 18 einen Zusatzgassack 50 umfassen, wobei durch den Zusatzgassack 50 vorzugsweise die zweite Hauptkammer 48 gebildet wird. Der Zusatzgassack 50 wird durch einen separaten Gassack gebildet, der im Inneren des Gassacks 18 angeordnet ist. Bei dem in 5 dargestellten Gassack 18 ragt der Zusatzgassack 50 in etwa bis zu dem Übergangsbereich 21 des Rückhalteabschnitts 20 in den Verbindungsabschnitt 32 des Rückhalteabschnitts hinein
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Der Mantel des Zusatzgassacks 50 ist ähnlich zum Mantel des Gassacks 18 aufgebaut, wobei der Zusatzgassack anstelle der U-förmigen Seitenteile 76, 78 L-förmige Seitenteile aufweist, die dem Zusatzgassack 50 im befüllten Zustand die dreidimensionale Form verleihen.
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Bei der Befüllung des Gassacks 18 durch den Gasgenerator 38 kann zunächst die durch den Zusatzgassack 50 gebildete zweite Hauptkammer 48 befüllt werden, bevor die erste Hauptkammer 46 über Überströmöffnungen und/oder Überströmventile, die beispielswese in einer Hauptkammertrennwand 70 angeordnet sein können, befüllt wird. Alternativ können die beiden Hauptkammern 46 und 48 beispielsweise auch zeitgleich befüllt werden, etwa über einen geeigneten Diffusor des Gasgenerators 38 oder es kann den Hauptkammern 46 und 48 jeweils ein separater Gasgenerator 38 zugeordnet sein.
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Um die L-Form des Rückhalteabschnitts 20 und/oder des Stützabschnitts 22, insbesondere den Winkel zwischen dem Auffangabschnitt 30, genauer der Prallfläche 42, und dem Verbindungsabschnitt 32 und/oder den Winkle zwischen dem ersten Abstützabschnitt 34 und dem zweiten Abstützabschnitt 36 in einer Rückhaltesituation beim Auftreffen des Fahrzeuginsassen 26 auf die Prallfläche 42 zu stabilisieren und eine Bewegung des Auffangabschnitts 30 entlang der Sitzlängsrichtung L zu reduzieren, kann der Gassack ein oder mehrere Stabilisierungselemente 52 umfassen.
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In den 2 bis 6 ist das Stabilisierungselement 52 in Form eines oder mehrerer flächiger, L-förmiger (2 bis 5) oder U-förmiger (6) Fangbänder 54 dargestellt.
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Die 2 bis 4 zeigen eine Variante in der die Fangbänder 54 die beiden Hauptkammern 46 und 48 jeweils in der Sitzhochrichtung H in zwei übereinanderliegende Teilkammern 56 und 58 sowie 60 und 62 unterteilt.
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Es ist aber auch möglich, dass, wie beispielsweise in 5 gezeigt, nur die zweite Hauptkammer 48 durch ein flächiges Fangband 54 in zwei Teilkammern 60 und 62 unterteilt wird. In dieser Ausführungsform kann bereits eine ausreichende Stabilität und Eigensteifigkeit des Gassacks 18 unter anderem durch den in den Rückhalteabschnitt 20 ragenden, mit einem höheren Innendruck befüllten Zusatzgassack 50 erreicht werden. Zudem wird in dieser Ausführungsform die Stabilität und Eigensteifigkeit des Gassacks 18 dadurch erhöht, dass der Winkel α zwischen dem ersten Abstützabschnitt 34 und dem zweiten Abstützabschnitt 36 kleiner 90° ist und das der zweite Abstützabschnitt 36 und der Verbindungsabschnitt 32, die den Querschenkel 40 des U bilden in, in einem Winkel kleiner 180° zueinander ausgerichtet sind.
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Weiterhin ist auch möglich, wie in 6 dargestellt, mehrere übereinanderliegende flächige Fangbänder 56 vorzusehen.
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Das flächige Fangband 56 ist z.B. ein Gewebeteil, das in seiner Form dem oberen oder unteren Seitenteil 76, 78 des Mantels und somit dem U-förmigen Querschnitt des Gassacks 18 entspricht oder ein Gewebeteil, das in seiner Form dem L-förmigen Querschnitt des Zusatzgassacks 50, des Rückhalteabschnitts 20 oder des Stützabschnitts 22 entspricht. Vorzugsweise ist flächige Fangband 56 in etwa parallel zu den Seitenteilen 76, 78 im Inneren des Gassacks 18 oder des Zusatzgassacks 50 angeordnet und entlang seines Umfangs am Mantel des Gassacks 18 oder des Zusatzgassacks 50 befestigt. Es ist möglich, das flächige Fangband 56 entlang seines gesamten Umfangs mit dem Mantel des Gassacks 18 zu verbinden, oder nur an bestimmten Abschnitten. Beispielsweise ist das in 4 im Rückhalteabschnitt 20 des Gassacks 18 gelegene Fangband 54 randseitig mit dem inneren Flächenteil 72, dem äußeren Flächenteil 74 sowie zusätzlich über eine Verbindungsnaht 84 mit dem Zusatzgassack 50 verbunden.
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Am Gassack 18 in 1 sind zwei weitere mögliche Stabilisierungselemente 52 gezeigt Es ist möglich, die Stabilisierungselemente 52 einzeln oder in beliebiger Kombination am Gassack 18 vorzusehen.
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In einer Variante kann das Stabilisierungselement 52 durch ein innerhalb eines befüllbaren Bereichs 21 des Rückhalteabschnitts 30 des Gassacks 18 verlaufendes Fangband 64 (in 1 durch eine Strich-Zwei-Punkt-Linie dargestellt) gebildet werden, das mit der Rückenlehne 14, in diesem Beispiel mit einem Einzugsmechanismus 66, sowie einer der Prallfläche 42 gegenüberliegenden Außenseite des Mantels am Auffangabschnitt 30 verbunden ist. Der befüllbare Bereich 21 ist das Volumen des Rückhalteabschnitts 20, das vom Gasgenerator mit Füllgas befüllt wird und das hier durch die Hauptkammer 46 gebildet wird. Der Einzugsmechanismus 66 verbunden, mit dem das Fangband 64 in diesem Beispiel mit der Rückenlehne 14 verbunden ist, ist dazu ausgelegt ist, eine freie Länge des Fangbands 64 während der Rückhaltesituation zu reduzieren. Der Einzugsmechanismus 66 ist beispielsweise ein Gurtaufroller oder ein Gurtstraffer (nicht näher dargestellt). Der Einzugsmechanismus 66 wird aktiviert, während oder nachdem der Gassack 18 befüllt wird oder der Fahrzeuginsasse 26 auf die Prallfläche 42 auftrifft, um eine Zugkraft zur Sitzlehnenfläche 24 hin zu erzeugen, die der durch den Fahrzeuginsassen 26 auf den Auffangabschnitt 30 aufgebrachten Kraft F (siehe 2) entgegenwirkt und den Auffangabschnitt 30 gegenüber dem Verbindungsabschnitt 32 zusätzlich stabilisiert.
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In einer weiteren Variante ist das Stabilisierungselement 52 durch ein flaches Gewebesegel 68 (in 1 durch eine Strich-Punkt-Linie dargestellt) gebildet, das außen am Gassack 18 außerhalb des befüllbaren Bereichs 21 am Übergang 31 zwischen dem Verbindungsabschnitt 32 und dem Auffangabschnitt 30 parallel zum oberen Seitenteil 78 oder parallel zum unteren Seitenteil 76 des Mantels des Gassacks 18 angebracht ist. Das Gewebesegel 68 hat hier die Form eines rechtwinkligen Dreiecks, wobei die beiden Katheten des Dreiecks am äußeren Flächenteil 74, insbesondere an einer Verbindungsnaht zwischen dem äußeren Flächenteil 74 und dem jeweiligen Seitenteil 76, 78 fixiert ist. Die Hypotenuse des Dreiecks verläuft somit vom Verbindungsabschnitt 32 zum Auffangabschnitt 30. Durch das Gewebesegel 68 kann der Auffangabschnitt 30 gegenüber dem Verbindungsabschnitt 32 ebenfalls zusätzlich stabilisiert werden, wenn der Fahrzeuginsasse 26 auf die Prallfläche 42 auftrifft. Ein derartiges Gewebesegel 68 kann selbstverständlich auch außen am Gassack 18 außerhalb des befüllbaren Bereichs 23 am Übergang 33 zwischen dem zweiten Abstützabschnitt 36 und dem ersten Abstützabschnitt 34 parallel zum oberen Seitenteil 78 oder parallel zum unteren Seitenteil 76 des Mantels des Gassacks 18 angebracht werden.
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Die beschriebenen Stabilisierungselemente 52 können im Ermessen des Fachmanns, zusammen, alleine oder in beliebiger Kombination verwendet werden um die Stabilität und/oder Eigensteifigkeit des Gassacks 18 weiter zu erhöhen.
