DE10313730A1 - Knee airbag module for automobile has housing attached to structural cross support of automobile body below holder for steering column - Google Patents

Knee airbag module for automobile has housing attached to structural cross support of automobile body below holder for steering column Download PDF

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Abstract

The knee airbag module has an inflatable airbag contained within a housing (3) which is fitted on the underside of the automobile dashboard, on the driver side, by attaching it to a structural cross support (1) of the automobile body, below a holder (8) for the steering column, via a pair of fixing struts (2) extending on either side of the steering column holder.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Knie-Airbagmodul eines Kraftfahrzeuges mit einem mindestens einen Airbag aufnehmenden Gehäuse, das auf der Fahrerseite unterhalb einer Armaturentafel befestigt ist.The invention relates to a Knee airbag module of a motor vehicle with at least one Airbag housing, which is attached to the driver's side below a dashboard is.

Aus der Praxis ist es bekannt, dass ein Airbag in einem Kraftfahrzeug in einem bestimmten dafür vorgesehenen Airbaggehäuse im zusammengefalteten Zustand aufbewahrt wird, um sich im Falle eines Aufprallunfalles des Kraftfahrzeuges durch Druckgasbeaufschlagung schlagartig zu entfalten und somit einen Insassen vor Verletzungen beim Aufprall auf ein Armaturenbrett, Lenkrad oder dergleichen zu schützen.It is known from practice that an airbag in a motor vehicle in a designated intended airbag housing kept in the folded state to be in case an impact accident of the motor vehicle due to pressurized gas to unfold suddenly and thus an occupant from injury in the event of an impact on a dashboard, steering wheel or the like protect.

Die DE 101 55 857 A1 offenbart ein Kniepolster für ein Kraftfahrzeug, dessen komplette Vorrichtung in einem unteren Bereich einer Armaturentafelverkleidung integriert ist. Die Armaturentafelverkleidung ist an Fangbändern aufgehängt und wirkt beim Aufprall des Kraftfahrzeuges als Kniepolster. Hierbei wird die Armaturentafelverkleidung durch einen dahinter angebrachten Luftsack beim Aufprall des Kraftfahrzeuges auf den zu schützenden Fahrzeuginsassen zubewegt. Durch dieses Kniepolster können zwar die Knie des zu schützenden Insassen geschützt und ein unerwünschtes Hindurchtauchen des Insassen wäh rend des Aufpralls unter den Sicherheitsgurt hindurch vermieden werden, jedoch hat dieses Kniepolster mehrere gravierende Nachteile. Beim Aufprall muss die Verkleidung aufgrund des hohen Eigengewichtes des Airbagmoduls die entstehenden Verzögerungskräfte komplett aufnehmen. Somit sind an die Verstärkungselemente der Verkleidung hohe Ansprüche gestellt, damit das Airbagmodul, insbesondere dessen Gasgenerator und andere schwere Bauelemente, beim Aufprall nicht auf den Fahrzeuginsassen geschleudert wird. Außerdem können während der Fahrt unerwünschte Schwingungen und Vibrationen auftreten und die dadurch erzeugten Geräusche stören den Fahrzeugbenutzer häufig, da sie von ihm als lästig empfunden werden. Darüber hinaus entsteht beim Fahrzeugbenutzer ein schlechter Eindruck über die Qualität des Kraftfahrzeuges. Durch Relativbewegungen von aneinander reibenden Verkleidungsteilen treten zusätzliche unerwünschte Geräusche auf.The DE 101 55 857 A1 discloses a knee bolster for a motor vehicle, the complete device of which is integrated in a lower region of a dashboard trim. The dashboard cladding is suspended from tether straps and acts as a knee pad when the motor vehicle crashes. In this case, the dashboard trim is moved by an airbag attached behind it when the motor vehicle collides with the vehicle occupant to be protected. With this knee pad, the knees of the occupant to be protected can be protected and undesired dipping of the occupant during the impact under the seat belt can be avoided, but this knee pad has several serious disadvantages. In the event of an impact, the fairing must absorb the resulting deceleration forces completely due to the airbag module's high weight. This places high demands on the reinforcing elements of the trim so that the airbag module, in particular its gas generator and other heavy components, is not thrown onto the vehicle occupants in the event of an impact. In addition, unwanted oscillations and vibrations can occur during the journey and the noises generated thereby frequently disturb the vehicle user, since they perceive them as annoying. In addition, the vehicle user has a bad impression of the quality of the motor vehicle. Additional unwanted noises occur due to the relative movements of cladding parts rubbing against each other.

Aus der DE 199 50 944 A1 ist eine Knierückhalteeinrichtung für einen Insassen eines Kraftfahrzeuges bekannt, die eine als Kniefänger dienende, den Knien des Insassen zugewandte Lastverteilerplatte umfasst, die in Fahrtrichtung durch einen aufblasbaren Luftsack gegenvordere Abschnitte des Fahrzeugaufbaus abgestützt ist. Zwischen dem Luftsack und den abstützenden Abschnitten des Fahrzeugaufbaus ist wenigstens ein als deformierbarer Blechhalter ausgebildeter Kraftbegrenzer vorgesehen. Der Blechhalter weist ein U-Profil auf und ist mit den freien U-Schenkeln an einem quer zur Fahrzeuglängsachse verlaufenden Tragrohr befestigt. An dem U-Boden des Blechhalters sind Befestigungsabschnitte zur Festlegung einer den Luftsack enthaltenden Airbageinheit vorgesehen.From the DE 199 50 944 A1 a knee restraint for a passenger of a motor vehicle is known which comprises a load distribution plate serving as a knee protector and facing the knees of the occupant and which is supported in the direction of travel by an inflatable air bag against front sections of the vehicle body. At least one force limiter designed as a deformable sheet metal holder is provided between the airbag and the supporting sections of the vehicle body. The sheet metal holder has a U-profile and is fastened with the free U-legs to a support tube running transversely to the longitudinal axis of the vehicle. Fastening sections for fixing an airbag unit containing the airbag are provided on the U-bottom of the sheet metal holder.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Knie-Airbagmodul der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Befestigung verbessert ist.It is an object of the invention To create knee airbag module of the type mentioned, whose Attachment is improved.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das Gehäuse an einem Strukturquerträger der Fahrzeugkarosserie unterhalb eines Halters einer Lenksäule brückenartig festgelegt ist.According to the invention the object is achieved in that the housing on a structural cross member the vehicle body below a bracket of a steering column bridge-like is set.

Durch die Anbindung des Gehäuses an den Strukturquerträger der Fahrzeugkarosserie wird eine starre und stabile Verbindung zwischen dem Gehäuse und der Fahrzeugkarosserie geschaffen. Somit können bei einem Aufprallunfall sämtliche Verzögerungskräfte, auch von schweren Bauteilen des Knie-Airbagmoduls, zuverlässig aufgefangen werden. Außerdem treten keine Relativbewegungen zwischen dem Gehäuse und der Fahrzeugkarosserie auf, so dass störende Quietschgeräusche oder dergleichen ausgeschlossen sind. Die brückenartige Befestigung des Gehäuses stellt eine Anbindung in steifen Bereichen des Strukturquerträgers sicher und gewährleistet überdies eine Anordnung im unmittelbaren Bereich der unteren Extremitäten des Fahrers zum Schutz derselben. Die bei einer Auslösung und einer damit verbundenen Entfaltung des Airbags auftretenden Kräfte werden ohne unzulässige Belastung des Strukturquerträgers wirksam in die Fahrzeugstruktur eigeleitet. Darüber hinaus ist durch die brückenartige Anordnung des Gehäuses unterhalb des Halters eine störungsfreie Entfaltung des Airbags gegeben.By connecting the housing to the structural cross member the vehicle body becomes a rigid and stable connection between the housing and created the vehicle body. Thus, in the event of an impact all Delay forces, too heavy components of the knee airbag module, reliably caught become. Moreover there are no relative movements between the housing and the vehicle body, so annoying squeaking or the like are excluded. The bridge-like attachment of the housing ensures a connection in stiff areas of the structural cross member and also ensures an arrangement in the immediate area of the lower extremities of the Driver to protect them. The one with a trigger and a related The deployment of the airbag forces are without undue stress on the Structure cross member effectively introduced into the vehicle structure. In addition, the bridge-like Arrangement of the housing underneath the holder a trouble-free The airbag is deployed.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Gehäuse mittels zwei Haltelaschen an dem Strukturquerträger befestigt. Die beiden Haltelaschen positionieren das Gehäuse des Knie-Airbagmoduls derart, dass ein möglichst zuverlässiger Schutz für die unteren Extremitäten des Fahrers gegeben ist und bewirken gleichzeitig eine optimale Kraftübertragung beim Auslösen des Airbags.According to an advantageous embodiment the invention is the housing attached to the structural cross member by means of two retaining straps. The two retaining tabs position the housing of the knee airbag module in such a way that the most reliable protection possible for the lower extremities the driver is given and at the same time effect optimal power transmission when triggered of the airbag.

Vorteilhafterweise sind die beiden Haltelaschen links und rechts neben dem Halter der Lenksäule angeordnet. Zweckmäßigerweise sind die beiden Haltelaschen symmetrisch zu dem Halter der Lenksäule ausgerichtet. Auf diese Weise wird eine optimale Anordnung und Ausrichtung des Gehäuses sowie des Airbags in Bezug zu der Position des zu schützenden Fahrers sichergestellt.The two are advantageous Holding brackets arranged on the left and right next to the holder of the steering column. Conveniently, the two retaining tabs are aligned symmetrically to the holder of the steering column. In this way, an optimal arrangement and orientation of the Housing as well of the airbag in relation to the position of the driver to be protected.

Zur zuverlässigen Festlegung der Haltelaschen sind vorteilhafterweise die Haltelaschen zumindest in dem dem Strukturquerträger zugeordneten Befestigungsbereich mit zwei gegenüberliegenden Schenkeln versehen, die eine Wandung des Strukturquerträgers übergreifen. Auf die Haltelaschen einwirkende Momente bei einem Aufprallunfall werden über die Schenkel in die Wandung des Strukturquerträgers eingeleitet. Bevorzugt sind die beiden Haltelaschen an dem Strukturquerträger angeschweißt.In order to reliably fix the retaining straps, the retaining straps are advantageously provided with two opposing legs, at least in the fastening area assigned to the structural cross member, which overlap a wall of the structural cross member. Moments acting on the retaining tabs in the event of an impact are introduced into the wall of the structural cross member via the legs. The two retaining tabs are preferably attached to the structural cross member welded.

Nach einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens weisen die Haltelaschen einen biegesteifen S-förmigen Verlauf auf und erstrecken sich ausgehend von dem Strukturquerträger in Richtung eines Fahrersitzes. Durch unterschiedliche Gestaltung der Radien der S-Form können der Abstand des Gehäuses zu den unteren Extremitäten des Insassen und die Schussrichtung des Airbags variiert werden.After a further development of the inventive idea the retaining tabs have a rigid S-shaped course and extend starting from the structural cross member towards a driver's seat. By different design of the radii of the S shape, the Distance of the housing to the lower extremities of the occupant and the direction of fire of the airbag can be varied.

Um eine breite Abstützung und damit eine geringe Belastung des Gehäuses sicherzustellen, sind an den Haltelaschen an dem dem Gehäuse zugewandten Ende Befestigungsflansche für das Gehäuse angeformt. Zur sicheren Festlegung ist das Gehäuse mittels Schrauben an den Haltelaschen befestigt. Zweckmäßigerweise umfasst das Gehäuse zur Verschraubung mit den Haltelaschen beidseitig biegesteif angeformte Flansche.To provide broad support and to ensure a low load on the housing on the retaining tabs on the end facing the housing mounting flanges for the casing formed. To secure it in place, the housing is attached to the Retaining tabs attached. Conveniently, includes the housing for Screwed to the retaining straps on both sides Flanges.

Zur zusätzlichen Abstützung sowohl in der Kraftbeaufschlagungsrichtung als auch in Fahrzeugquerrichtung weist vorzugsweise das Gehäuse jeweils endseitig Rücksprünge für die Haltelaschen auf.For additional support both in the direction of application of force as well as in the transverse direction of the vehicle preferably has the housing recesses for the retaining tabs on each end.

Vorteilhafterweise weist das Gehäuse bei verschiedenen Kraftfahrzeugen derselben Plattform dieselben Abmessungen auf. Somit muss das Gehäuse bei einer gemeinsamen Plattform für verschiedene Fahrzeuge nur einmal entwickelt werden, wodurch Entwicklungskosten und Entwicklungszeiten eingespart werden.Advantageously, the housing has different Motor vehicles of the same platform have the same dimensions. Consequently must the housing with a common platform for different vehicles only be developed once, which saves development costs and development times become.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der vorliegenden Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.It is understood that the above not only mentioned features and to be explained below in the specified combination, but also in others Combinations can be used. The scope of the present invention is only by claims Are defined.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die zugehörige Zeichnung näher erläutert. Die einzige Fig. zeigt eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Knie-Airbagmoduls unterhalb einer Armaturentafel eines Kraftfahrzeuges.The invention is explained below of an embodiment with reference to the related Drawing closer explained. The only FIG. Shows a perspective illustration of a knee airbag module according to the invention below a dashboard of a motor vehicle.

An einem Strukturquerträger 1 des Kraftfahrzeuges, der zwischen zwei A-Säulen befestigt ist, ist mittels Haltelaschen 2 ein Gehäuse 3 eines Knie-Airbagmoduls zur Aufnahme mindestens eines zusammengefalteten Airbags festgelegt. Das Gehäuse 3 ist an seinen in Fahrzeugquerrichtung orientierten Stirnseiten mit angeformten Flanschen 4 versehen, die sich senkrecht zu den Stirnseiten des Gehäuses 3 erstrecken, wobei zwischen den Flanschen 4 und dem Gehäuse 3 Aussteifungen 5 vorgesehen sind. Eine Anlagefläche der Flansche 4 erstreckt sich bündig zu Rücksprüngen 6 des Gehäuses 3, an denen Befestigungsflansche 7 der Haltelaschen 2 anliegen, die mit dem Gehäuse 3 verschraubt sind.On a structural cross member 1 of the motor vehicle, which is fixed between two A-pillars, is by means of retaining tabs 2 a housing 3 a knee airbag module for receiving at least one folded airbag. The housing 3 is on its end faces oriented in the vehicle transverse direction with molded flanges 4 provided, which are perpendicular to the end faces of the housing 3 extend, being between the flanges 4 and the housing 3 stiffeners 5 are provided. A contact surface of the flanges 4 extends flush to recesses 6 of the housing 3 on which mounting flanges 7 the holding tabs 2 concern with the housing 3 are screwed.

Die beiden Haltelaschen 2 sind symmetrisch beabstandet zu einem Halter 8 für eine Lenksäule an dem Strukturquerträger 1 befestigt und erstrecken sich S-förmig in Richtung eines Fußraums 9 des Kraftfahrzeuges, so dass das Gehäuse 3 brückenartig über dem Halter 8 angeordnet ist. Zum Anschweißen der Haltelaschen 2 an dem Strukturquerträger 1 und zur wirksamen Krafteinleitung sind die Haltelaschen 2 in dem dem Strukturquerträger 1 zugeordneten Befestigungsbereich mit zwei gegenüberliegenden Schenkeln 10 versehen, die eine Wandung 11 des Strukturquerträgers 1 übergreifen.The two retaining tabs 2 are symmetrically spaced from a holder 8th for a steering column on the structural cross member 1 fastened and extend in an S-shape towards a footwell 9 of the motor vehicle, so the housing 3 like a bridge over the holder 8th is arranged. For welding the retaining tabs 2 on the structural cross member 1 and for the effective application of force are the retaining tabs 2 in which the structural cross member 1 assigned fastening area with two opposite legs 10 provided a wall 11 of the structural cross member 1 spread.

11
StrukturquerträgerStructural crossbeam
22
Haltelaschenretaining tabs
33
Gehäusecasing
44
Flanschflange
55
Aussteifungstiffening
66
Rücksprungreturn
77
Befestigungsflanschmounting flange
88th
Halterholder
99
Fußraumfootwell
1010
Schenkelleg
1111
Wandungwall

Claims (12)

Knie-Airbagmodul eines Kraftfahrzeuges mit einem mindestens einen Airbag aufnehmenden Gehäuse (3), das auf der Fahrerseite unterhalb einer Armaturentafel befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) an einem Strukturquerträger (1) der Fahrzeugkarosserie unterhalb eines Halters (8) einer Lenksäule brückenartig festgelegt ist.Knee airbag module of a motor vehicle with a housing accommodating at least one airbag ( 3 ), which is attached on the driver's side below a dashboard, characterized in that the housing ( 3 ) on a structural cross member ( 1 ) the vehicle body underneath a holder ( 8th ) a steering column is set like a bridge. Knie-Airbagmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) mittels zwei Haltelaschen (2) an dem Strukturquerträger (1) befestigt ist.Knee airbag module according to claim 1, characterized in that the housing ( 3 ) using two retaining straps ( 2 ) on the structural cross member ( 1 ) is attached. Knie-Airbagmodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Haltelaschen (2) links und rechts neben dem Halter (8) der Lenksäule angeordnet sind.Knee airbag module according to claim 2, characterized in that the two retaining tabs ( 2 ) left and right of the holder ( 8th ) the steering column are arranged. Knie-Airbagmodul nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Haltelaschen (2) symmetrisch zu dem Halter (8) der Lenksäule ausgerichtet sind.Knee airbag module according to claim 2 or 3, characterized in that the two retaining tabs ( 2 ) symmetrical to the holder ( 8th ) the steering column are aligned. Knie-Airbagmodul nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltelaschen (2) zumindest in dem dem Strukturquerträger (1) zugeordneten Befestigungsbereich mit zwei gegenüberliegenden Schenkeln (10) versehen sind, die eine Wandung (11) des Strukturquerträgers (1) übergreifen.Knee airbag module according to one of claims 2 to 4, characterized in that the retaining tabs ( 2 ) at least in the structural cross member ( 1 ) assigned fastening area with two opposite legs ( 10 ) are provided which have a wall ( 11 ) of the structural cross member ( 1 ) spread. Knie-Airbagmodul nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Haltelaschen (2) an dem Strukturquerträger (1) angeschweißt sind.Knee airbag module according to one of claims 2 to 5, characterized in that the two retaining tabs ( 2 ) on the structural cross member ( 1 ) are welded on. Knie-Airbagmodul nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltelaschen (2) einen biegesteifen S-förmigen Verlauf aufweisen und sich ausgehend von dem Strukturquerträger (1) in Richtung eines Fahrersitzes erstrecken.Knee airbag module according to one of claims 2 to 6, characterized in that the retaining tabs ( 2 ) have a rigid S-shaped course and, starting from the structural cross member ( 1 ) extend towards a driver's seat. Knie-Airbagmodul nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an den Haltelaschen (2) an dem dem Gehäuse (3) zugewandten Ende Befestigungsflansche (7) für das Gehäuse (3) angeformt sind.Knee airbag module according to one of claims 2 to 7, characterized in that on the retaining tabs ( 2 ) on the housing ( 3 ) facing end mounting flanges ( 7 ) for the housing ( 3 ) are molded on. Knie-Airbagmodul nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) mittels Schrauben (4) an den Haltelaschen (2) befestigt ist.Knee airbag module according to one of claims 2 to 8, characterized in that the housing ( 3 ) with screws ( 4 ) on the retaining tabs ( 2 ) is attached. Knie-Airbagmodul nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) zur Verschraubung mit den Haltelaschen (2) beidseitig biegesteif angeformte Flansche (4) umfasst.Knee airbag module according to claim 9, characterized in that the housing ( 3 ) for screwing to the retaining tabs ( 2 ) Flanges rigidly molded on both sides ( 4 ) includes. Knie-Airbagmodul nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) jeweils endseitig Rücksprünge (6) für die Haltelaschen (2) aufweist.Knee airbag module according to one of claims 2 to 10, characterized in that the housing ( 3 ) recesses at the ends ( 6 ) for the retaining tabs ( 2 ) having. Knie-Airbagmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) bei verschiedenen Kraftfahrzeugen derselben Plattform dieselben Abmessungen aufweist.Knee airbag module according to one of claims 1 to 11, characterized in that the housing ( 3 ) has the same dimensions for different motor vehicles of the same platform.
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