DE102022103641B3 - Restraint device for a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Rückhaltevorrichtung (10) für ein Fahrzeug (1), mit einem Hauptairbag (17A) und einem kleineren Stützairbag (17B), welche jeweils in einer Lenksäule (14) angeordnet sind, wobei ein an der Lenksäule (14) angeordnetes Lenkrad (12) von einer Gebrauchsposition, in welcher das Lenkrad (12) frontal vor einem Fahrer (7) angeordnet ist und in Richtung Brustbereich des Fahrers (7) zeigt, in eine Nichtgebrauchsposition überführbar ist, in welcher das Lenkrad (12) weggeklappt ist, wobei nur der Hauptairbag (17A) in einem Crashfall ausgelöst und entfaltet wird, wenn sich das Lenkrad (12) in seiner Gebrauchsposition befindet, und wobei der Hauptairbag (17A) und der Stützairbag (17B) im Crashfall ausgelöst und entfaltet werden, wenn sich das Lenkrad (12) in seiner Nichtgebrauchsposition befindet.The invention relates to a restraint device (10) for a vehicle (1), with a main airbag (17A) and a smaller support airbag (17B), which are each arranged in a steering column (14), with a steering wheel arranged on the steering column (14). (12) can be transferred from a use position, in which the steering wheel (12) is arranged frontally in front of a driver (7) and points in the direction of the chest area of the driver (7), into a non-use position, in which the steering wheel (12) is folded away, wherein only the main airbag (17A) is deployed and deployed in a crash event when the steering wheel (12) is in its in-use position, and wherein the main airbag (17A) and the support airbag (17B) are deployed and deployed in the event of a crash when the Steering wheel (12) is in its non-use position.
Description
Die Erfindung betrifft eine Rückhaltevorrichtung für ein Fahrzeug. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einer solchen Rückhaltevorrichtung.The invention relates to a restraint device for a vehicle. Furthermore, the invention relates to a vehicle with such a restraint device.
Rückhaltevorrichtungen für Fahrzeuge, mit mindestens einem Airbag sind in zahlreichen Variationen bekannt. Zum Schutz des Fahrers sitzt der korrespondierende Airbag in der Regel im Zentrum des Lenkrads, im sogenannten Pralltopf. Das bedeutet, dass durch die Größe des Airbagmoduls die Größe des Pralltopfs definiert ist. Durch die Anordnung des Airbags für den Fahrer im Pralltopf des Lenkrads, ist das Wegklappen des Lenkrads während eines hochautomatisierten Fahrbetriebs des Fahrzeugs nicht möglich. Das Lenkrad kann daher nur in Längsrichtung verfahren werden, um auch im hochautomatisierten Fahrbetrieb des Fahrzeugs das Entfalten des Airbags und den Schutz des Fahrers zu gewährleisten.Restraint devices for vehicles with at least one airbag are known in numerous variations. To protect the driver, the corresponding airbag is usually located in the center of the steering wheel, in what is known as the impact absorber. This means that the size of the impact absorber is defined by the size of the airbag module. Because the driver's airbag is located in the steering wheel's impact absorber, it is not possible to fold away the steering wheel when the vehicle is being driven in a highly automated manner. The steering wheel can therefore only be moved in the longitudinal direction in order to ensure that the airbag deploys and protects the driver even when the vehicle is being driven in a highly automated manner.
Aus der
Aus der
Aus der nachveröffentlichten
Aus der US 2020 / 0 055 481 A1 ist eine Rückhaltevorrichtung für ein Fahrzeug mit zwei Airbags bekannt, welche jeweils in einer Lenksäule angeordnet sind. Ein an der Lenksäule angeordnetes Lenkrad ist von einer Gebrauchsposition, in welcher das Lenkrad frontal vor einem Fahrer angeordnet ist und in Richtung Brustbereich des Fahrers zeigt, in eine Nichtgebrauchsposition überführbar ist, in welcher das Lenkrad weggeklappt ist. Wenn sich das Lenkrad in seiner Gebrauchsposition befindet wird in einem Crashfall nur ein erster Airbag ausgelöst und entfaltet. Wenn sich das Lenkrad in seiner Nichtgebrauchsposition befindet wird im Crashfall nur ein zweiter Airbag ausgelöst und entfaltet.US 2020/0 055 481 A1 discloses a restraint device for a vehicle with two airbags, each of which is arranged in a steering column. A steering wheel arranged on the steering column can be transferred from a use position, in which the steering wheel is arranged frontally in front of a driver and points in the direction of the driver's chest area, into a non-use position, in which the steering wheel is folded away. When the steering wheel is in its use position, only a first airbag is deployed and deployed in the event of a crash. If the steering wheel is in its non-use position, only a second airbag is triggered and deployed in the event of a crash.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Rückhaltevorrichtung für ein Fahrzeug sowie Fahrzeug mit einer solchen Rückhaltevorrichtung bereitzustellen, welche den Fahrer des Fahrzeugs in einem Crashfall sowohl in einem Selbstfahrbetrieb als auch in einem hochautomatisierten Fahrbetrieb schützt.The invention is based on the object of providing a restraint device for a vehicle and a vehicle with such a restraint device which protects the driver of the vehicle in the event of a crash both in self-driving mode and in highly automated driving mode.
Diese Aufgabe wird durch eine Rückhaltevorrichtung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.This object is achieved by a restraint device for a vehicle having the features of
Um eine Rückhaltevorrichtung für ein Fahrzeug bereitzustellen, welche den Fahrer des Fahrzeugs in einem Crashfall sowohl in einem Selbstfahrbetrieb als auch in einem hochautomatisierten Fahrbetrieb schützt, umfasst die Rückhaltevorrichtung einen Hauptairbag und einen kleineren Stützairbag, welche jeweils in einer Lenksäule angeordnet sind. Ein an der Lenksäule angeordnetes Lenkrad ist von einer Gebrauchsposition, in welcher das Lenkrad frontal vor einem Fahrer angeordnet ist und in Richtung Brustbereich des Fahrers zeigt, in eine Nichtgebrauchsposition überführbar, in welcher das Lenkrad weggeklappt ist. Hierbei wird nur der Hauptairbag in einem Crashfall ausgelöst und entfaltet, wenn sich das Lenkrad in seiner Gebrauchsposition befindet. Wenn sich das Lenkrad in seiner Nichtgebrauchsposition befindet, werden im Crashfall der Hauptairbag und der Stützairbag ausgelöst und entfaltet. Das Lenkrad und die Lenksäule sind in Fahrzeuglängsrichtung und in Fahrzeughochrichtung verstellbar. Dadurch kann die Stellung des Lenkrads optimal an den Fahrer angepasst werden. Zudem ist das Lenkrad mittels eines Klappmechanismus durch eine kombinierte Schwenkbewegung in Fahrzeuglängsrichtung und in Fahrzeughochrichtung von der Gebrauchsposition nach unten in die Nichtgebrauchsposition und zurück schwenkbar.In order to provide a restraint device for a vehicle, which protects the driver of the vehicle in the event of a crash both in self-driving mode and in highly automated driving mode, the restraint device comprises a main airbag and a smaller support airbag, each of which is arranged in a steering column. A steering wheel arranged on the steering column can be transferred from a use position, in which the steering wheel is arranged frontally in front of a driver and points in the direction of the driver's chest area, into a non-use position, in which the steering wheel is folded away. In this case, only the main airbag is deployed and deployed in the event of a crash when the steering wheel is in its in-use position. If the steering wheel is in its non-use position, the main airbag and the support airbag are deployed and deployed in the event of a crash. The steering wheel and the steering column are adjustable in the longitudinal direction of the vehicle and in the vertical direction of the vehicle. This allows the position of the steering wheel to be optimally adjusted to the driver. In addition, the steering wheel can be pivoted by means of a folding mechanism by a combined pivoting movement in the longitudinal direction of the vehicle and in the vertical direction of the vehicle from the use position downwards into the non-use position and back.
Des Weiteren wird ein Fahrzeug mit einer in einem Innenraum angeordneten Instrumententafel, einem an einer Lenksäule angebrachten Lenkrad und einer solchen Rückhaltevorrichtung vorgeschlagen, welches in einem Selbstfahrbetrieb oder in einem hochautomatisierten Fahrbetrieb betrieben werden kann.Furthermore, a vehicle with an instrument panel arranged in an interior, a steering wheel attached to a steering column and such a restraint device is proposed, which can be operated in a self-driving mode or in a highly automated driving mode.
Da sowohl der Hauptairbag als auch der Stützairbag in der Lenksäule angeordnet sind, ist es möglich, dass das Lenkrad im hochautomatisierten Fahrbetrieb in seine Nichtgebrauchsposition überführt werden kann, ohne dass darunter die Sicherheit des Fahrers leidet. Da kein Airbag mehr im Pralltopf des Lenkrads angeordnet ist, ist eine freie Gestaltung und Nutzung des Pralltopfs durch andere Funktionalitäten möglich. Des Weiteren kann die Airbagform verändert und dem Körper der Insassen besser angepasst werden, weil sich der Airbag nicht mehr mit dem Lenkrad mit dreht. Der Fahrer kann dadurch besser geschützt werden. Darüber hinaus bieten sich neue Möglichkeiten für einen hochautomatisierten Fahrbetrieb des Fahrzeugs. Speziell dann, wenn das Lenkrad beispielsweise nach unten wegklappt ist oder vollständig von einer Aufnahme aufgenommen wird.Since both the main airbag and the support airbag are located in the steering column, it is possible for the steering wheel to be moved into its non-use position in highly automated driving mode without the driver's safety suffering as a result. Since there is no longer an airbag in the steering wheel's impact absorber, the impact absorber can be freely designed and used for other functionalities. Furthermore, the shape of the airbag can be changed and better adapted to the body of the occupants because the airbag no longer rotates with the steering wheel. The driver can thus be better protected. In addition, there are new possibilities for highly automated driving operation of the vehicle. Especially when the steering wheel is folded down, for example, or is completely covered by a recording.
Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Rückhaltevorrichtung verwenden zwei Airbags. Hierbei kann das Entfaltungsverhalten des Hauptairbags im Crashfall auf das Lenkrad in der Gebrauchsposition und den Selbstfahrbetrieb sowie auf das Lenkrad in der Nichtgebrauchsposition und den hochautomatisierten Fahrbetrieb des Fahrzeugs abgestimmt. Dies kann beispielsweise durch verschiedene Aufblasvolumen des Hauptairbags umgesetzt werden. Da der Hauptairbag in der Nichtgebrauchsposition des Lenkrads nach seiner Entfaltung durch das fehlende Lenkrad weniger Halt hat, da das Lenkrad als Unterstützung fehlt, wird bei einem Crashfall im hochautomatisierten Fahrbetrieb des Fahrzeugs zusätzlich der Stützairbag ausgelöst und aktiviert, welcher im hochautomatisierten Fahrbetrieb den Hauptairbag zum Schutz des Fahrers stützt. Das Entfaltungsverhalten des Stützairbags im Crashfall ist auf das Lenkrad in der Nichtgebrauchsposition und auf den hochautomatisierten Fahrbetrieb des Fahrzeugs abgestimmt. Da der Fahrer im hochautomatisierten Fahrbetrieb des Fahrzeugs in der Regel weiter vom Lenkrad weg in einer entspannteren Komfortsitzposition sitzt, ist ein Aufblasvolumen des Hauptairbags auf einen größeren Abstand zum Fahrer eingestellt. Dadurch kann der Schutz des Fahrers im hochautomatisierten Fahrbetrieb des Fahrzeugs verbessert werden.Embodiments of the restraint device according to the invention use two airbags. The deployment behavior of the main airbag in the event of a crash can be coordinated with the steering wheel in the use position and the self-driving mode, as well as with the steering wheel in the non-use position and the highly automated driving mode of the vehicle. This can be implemented, for example, by different inflation volumes of the main airbag. Since the main airbag has less support when the steering wheel is not in use after it has deployed due to the missing steering wheel, since the steering wheel does not provide support, the support airbag is also deployed and activated in the event of a crash when the vehicle is in highly automated driving mode, which uses the main airbag for protection in highly automated driving mode of the driver supports. The deployment behavior of the support airbag in the event of a crash is tailored to the steering wheel in the non-use position and to the highly automated driving mode of the vehicle. Since the driver usually sits further away from the steering wheel in a more relaxed comfortable seating position when the vehicle is in highly automated driving mode, an inflation volume of the main airbag is set to a greater distance from the driver. As a result, the protection of the driver can be improved in the highly automated driving mode of the vehicle.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Rückhaltevorrichtung kann der Hauptairbag mehrstufig mit verschiedenen Aufblasvolumen ausgeführt sein. Hierbei können die einzelnen Volumenstufen des Hauptairbags in Abhängigkeit von einer Sitzposition des Fahrers aktiviert werden. So kann der Hauptairbag im Selbstfahrbetrieb des Fahrzeugs ein kleineres Aufblasvolumen aufweisen als im hochautomatisierten Fahrbetrieb des Fahrzeugs.In an advantageous embodiment of the restraint device, the main airbag can be designed in multiple stages with different inflation volumes. The individual volume levels of the main airbag can be activated depending on the driver's seating position. Thus, the main airbag can have a smaller inflation volume when the vehicle is driving itself than when the vehicle is being driven in a highly automated manner.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Rückhaltevorrichtung kann sich der Hauptairbag in der Gebrauchsposition des Lenkrads über das Lenkrad in einen Bereich zwischen dem Fahrer und dem Lenkrad entfalten. Dadurch ist der Fahrer im Selbstfahrbetrieb des Fahrzeugs bei einem Crashfall gut geschützt.In a further advantageous embodiment of the restraint device, the main airbag can deploy over the steering wheel into an area between the driver and the steering wheel when the steering wheel is in the position of use. As a result, the driver is well protected in the event of a crash when the vehicle is driving itself.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Rückhaltevorrichtung kann sich in der Nichtgebrauchsposition des Lenkrads der Hauptairbag von vorne oben kommend in einen Bereich vor dem Fahrer entfalten und der Stützairbag kann sich in einen freien Bereich entfalten, in welchem sich das Lenkrad in seiner Gebrauchsposition befindet, und den Hauptairbag von unten stützen. Dadurch kann der Fahrer auch im Selbstfahrbetrieb des Fahrzeugs bei einem Crashfall gut geschützt werden.In a further advantageous embodiment of the restraint device, when the steering wheel is in the non-use position, the main airbag can deploy, coming from the front and above, into an area in front of the driver and the support airbag can deploy into a free area in which the steering wheel is in its use position, and the main airbag support from below. As a result, the driver can be well protected in the event of a crash even when the vehicle is driving itself.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Rückhaltevorrichtung kann ein Abstand des zusammengefalteten Stützairbags zum Fahrer kleiner als ein Abstand des zusammengefalteten Hauptairbags zum Fahrer sein. Das bedeutet, dass der Hauptairbag einen größeren Abstand zum Lenkrad in der Gebrauchsposition als der Stützairbag aufweist. Daher kann sich der Hauptairbag leichter über das Lenkrad in den Bereich zwischen dem Fahrer und dem Lenkrad entfalten.In a further advantageous embodiment of the restraint device, a distance between the folded support airbag and the driver can be smaller than a distance between the folded main airbag and the driver. This means that the main airbag has a greater distance to the steering wheel in the in-use position than the support airbag. Therefore, the main airbag can more easily deploy over the steering wheel into the area between the driver and the steering wheel.
In vorteilhafter Ausgestaltung des Fahrzeugs kann das Lenkrad im Selbstfahrbetrieb des Fahrzeugs in seiner Gebrauchsposition und im hochautomatisierten Fahrbetrieb des Fahrzeugs in seiner Nichtgebrauchsposition angeordnet und fixiert sein.In an advantageous embodiment of the vehicle, the steering wheel can be arranged and fixed in its use position when the vehicle is driving itself and in its non-use position when the vehicle is being driven in a highly automated manner.
Die für die erfindungsgemäße Rückhaltevorrichtung beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für das erfindungsgemäße Fahrzeug.The advantages and preferred embodiments described for the restraint device according to the invention also apply to the vehicle according to the invention.
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, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.The features and combinations of features mentioned above in the description and the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown alone in the figures can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without going beyond the scope of the leave invention. Embodiments are therefore also to be regarded as included and disclosed by the invention which are not explicitly shown or explained in the figures, but which result from the explained embodiments and can be generated by means of separate combinations of features.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen. Hierbei zeigen:
-
1 eine schematische und ausschnittsweise Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Rückhaltevorrichtung; -
2 eine schematische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Rückhaltevorrichtung für ein Fahrzeug aus1 mit dem Lenkrad in einer Gebrauchsposition; -
3 eine schematische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Rückhaltevorrichtung für ein Fahrzeug aus2 mit einem ausgelösten und entfalteten Hauptairbag, -
4 eine schematische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Rückhaltevorrichtung fürein Fahrzeug aus 1 mit dem Lenkrad in einer Nichtgebrauchsposition; -
5 eine schematische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Rückhaltevorrichtung für ein Fahrzeug aus4 mit einem ausgelösten und entfalteten Hauptairbag und einem ausgelösten und entfalteten Stützairbag; und -
6 bis8 jeweils eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Lenkrads für die erfindungsgemäße Rückhaltevorrichtung fürein Fahrzeug aus 1 bis 5 .
-
1 a schematic and partial representation of an embodiment of a vehicle according to the invention with an embodiment of a restraint device according to the invention; -
2 a schematic sectional view of the restraint device according to the invention for avehicle 1 with the steering wheel in a use position; -
3 a schematic sectional view of the restraint device according to the invention for a vehicle2 with a deployed and deployed main airbag, -
4 a schematic sectional view of the restraint device according to the invention for avehicle 1 with the steering wheel in a non-use position; -
5 a schematic sectional view of the restraint device according to the invention for a vehicle4 having a deployed and deployed main airbag and a deployed and deployed support airbag; and -
6 until8th each shows a schematic representation of an exemplary embodiment of a steering wheel for the restraint device according to the invention for avehicle 1 until5 .
Wie aus
Wie aus
Wie aus
Wie aus
Wie aus
Wie aus
Wie aus
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Fahrzeugvehicle
- 33
- Innenrauminner space
- 55
- Instrumententafeldashboard
- 77
- Fahrerdriver
- 1010
- Rückhaltevorrichtungrestraint device
- 12, 12A, 12B, 12C12, 12A, 12B, 12C
- Lenkradsteering wheel
- 12.1 A, 12.1 B12.1A, 12.1B
- Lenkradspeichesteering wheel spoke
- 12.212.2
- BildschirmScreen
- 1414
- Lenksäulesteering column
- 16, 16A, 16B16, 16A, 16B
- Airbagmodulairbag module
- 17A17A
- Hauptairbagmain airbag
- 17B17B
- Stützairbagsupport airbag
- 1818
- Klappmechanismusfolding mechanism
- VW1, VW2VW1, VW2
- Verfahrwegtravel
- xx
- Fahrzeuglängsrichtungvehicle longitudinal direction
- yy
- Fahrzeugquerrichtungvehicle transverse direction
- ze.g
- Fahrzeughochrichtungvehicle elevation
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