DE10333991A1

DE10333991A1 - Insassenschutzvorrichtung

Info

Publication number: DE10333991A1
Application number: DE2003133991
Authority: DE
Inventors: Bernhard Mattes
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2003-07-25
Filing date: 2003-07-25
Publication date: 2005-03-03

Abstract

Es wird eine Insassenschutzvorrichtung insbesondere, für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einem ersten Luftkissen (Airbag) (1), mindestens einem Gasgenerator (2) zum Aufblasen des ersten Luftkissens (1) und einer Auslöseeinrichtung für den Gasgenerator (2) vorgeschlagen, mit der das airbagbedingte Verletzungsrisiko wesentlich reduziert wird, ohne dass eine aufwendige Innenraumsensierung zur Insassenklassifizierung und Ermittlung der Spitzposition eines Insassen oder eine komplizierte Steuerung zur Befüllung des Airbags erfoderlich ist. DOLLAR A Dazu ist mindestens ein zweites Luftkissen (3) vorgesehen, das unabhängig von dem ersten Luftkissen (1) aufblasbar ist und sich auf der dem Insassen zugewandten Seite des ersten Luftkissens (1) entfaltet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Insassenschutzvorrichtung insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einem ersten Luftkissen (Airbag), mindestens einem Gasgenerator zum Aufblasen des ersten Luftkissens und einer Auslöseeinrichtung für den Gasgenerator.

Neben den einfachen Airbags, die im Falle eines Crashs mit einer Treibladung des zugeordneten Gasgenerators aufgeblasen werden (single size Airbags, single stage inflators), sind auch Airbags bekannt, die in zwei Stufen mit Hilfe von zwei nacheinander gezündeten Treibladungen aufgeblasen werden können (single size Airbags, dual stage inflators). Beim Auslösen eines solchen Airbags können Art und Schwere eines Aufpralls berücksichtigt werden und auch Parameter, die die Sitzbelegung betreffen, wie z.B. den Anschnallzustand und die Sitzposition eines Fahrzeuginsassen. Allerdings ist beispielsweise zum Erfassen der Sitzposition eines Fahrzeuginsassen eine relativ aufwendige Innenraumsensorik erforderlich. Aus der Praxis ist außerdem eine sogenannte dual size Airbagvariante bekannt. Das Luftkissen ist hier durch druckabhängig aufgehende Reißnähte in zwei Luftkammern getrennt, so dass entweder nur eine Luftkammer oder auch beide Luftkammern aufgeblasen werden können. Ferner ist es bekannt, den Druck im Luftkissen gezielt abzubauen (controlled venting).

Trotz dieser Maßnahmen kommt es in der Praxis immer wieder zu Verletzungen oder im Extremfall sogar zum Tod eines Fahrzeuginsassen bedingt durch einen Airbag, dessen Wirkung für den Insassen in der konkreten Unfallsituation zu aggressiv bzw. nicht angemessen war.

Um airbagbedingte Verletzungen zu vermeiden, kann der Airbag in bestimmten Fällen automatisch abgeschaltet oder zumindest teilweise deaktiviert werden, beispielsweise wenn die Innenraumsensierung erkannt hat, dass ein Fahrzeugsitz mit einem Kleinkind belegt ist oder ein Insasse eine ungewöhnliche Sitzposition eingenommen hat (out of position(OOP)-Insassenposition). Bei einem Unfall wird dann allenfalls die erste Stufe des Airbags ausgelöst oder die Ventile zum Abbauen des Überdrucks (deflation vents) bleiben während der gesamten Aufblasdauer geöffnet (low risk deployment). Dementsprechend beschränkt ist die Schutzwirkung des Airbags für den betroffenen Insassen.

Vorteile der Erfindung

Mit der vorliegenden Erfindung wird eine Insassenschutzvorrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, mit der das airbagbedingte Verletzungsrisiko wesentlich reduziert wird, ohne dass die Schutzwirkung eingeschränkt wird und ohne dass eine aufwendige Innenraumsensierung zur Insassenklassifizierung und Ermittlung der Sitzposition eines Insassen oder eine komplizierte Steuerung zur Befüllung des Airbags erforderlich ist.

Dazu umfasst die erfindungsgemäße Insassenschutzvorrichtung zusätzlich zu dem mindestens einen ersten Luftkissen mindestens ein zweites Luftkissen, das unabhängig von dem ersten Luftkissen aufblasbar ist und sich auf der dem Insassen zugewandten Seite des ersten Luftkissens entfaltet.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass sich ein Airbag, der die Crashenergie stufenweise absorbiert, wie z.B. ein Airbag mit zwei Zündstufen (dual stage inflator), schonender auf den betroffenen Insassen auswirkt, als ein einfacher single size Airbag ohne Aufblassteuerung. Erfindungsgemäß ist nun erkannt worden, dass sich ein derartiges abgestuftes Absorptionsverhalten auch mit Hilfe von mindestens zwei übereinander angeordneten aber ansonsten voneinander unabhängigen Airbags realisieren lässt, beispielsweise indem die beiden Airbags zeitversetzt gezündet werden und/oder auf einen unterschiedlichen Fülldruck aufgeblasen werden. Die Airbaganordnung mit dem oder den dazugehörigen Gas generatoren kann einfach, d.h. auch ohne aufwendige Innenraumsensorik und Zündsteuerung, so konfiguriert werden, dass sie den Insassen gut gegen die Auswirkungen eines Crashs schützt, da die Crashenergie in mindestens zwei Stufen absorbiert wird. Dementsprechend sind auch die Auswirkungen der Airbaganordnung auf den Fahrzeuginsassen abgestuft, was das airbagbedingte Verletzungsrisiko verringert.

Wie bereits angedeutet gibt es verschiedene Möglichkeiten für die Realisierung der erfindungsgemäßen Insassenschutzvorrichtung, insbesondere für das Befüllen der beiden Luftkissen, wenn eine Gefahrensituation erkannt worden ist und die Insassenschutzvorrichtung ausgelöst wird.

In einer besonders vorteilhaften Variante der Erfindung wird das zweite Luftkissen auf einen kleineren Fülldruck aufgeblasen als das erste Luftkissen. In diesem Fall bildet das zweite Luftkissen ein weiches Oberkissen auf einem im Vergleich dazu härteren Unterkissen, dem ersten Luftkissen (Soff Pillow Ontop of a Hard Cushion). Das Oberkissen erzeugt dann eine kleinere Flächenpressung als das Unterkissen. Dadurch wird die airbagbedingte Insassenbelastung und damit auch das Verletzungsrisiko reduziert. Wenn das Kissenvolumen konstant ist, kann der Fülldruck sehr gut an die jeweilige Crashsituation angepasst und optimiert werden.

In diesem Zusammenhang erweist es sich außerdem als vorteilhaft, wenn das zweite Luftkissen, das Oberkissen, vor dem ersten Luftkissen, dem Unterkissen, aufgeblasen wird. Insassen, die sich in einer ungünstigen Position befinden, können in diesem Fall mit Hilfe des Oberkissens relativ sanft aber bestimmt in eine für die Schutzfunktion der Airbaganordnung günstige Position geschoben werden, ohne verletzt zu werden. Das zeitversetzt aufgeblasene relativ harte Unterkissen absorbiert den größten Teil der Crashenergie, da es immer noch weicher ist als die Fahrzeugstrukturen, die die Airbag-Gegenkraft aufnehmen müssen, wie z.B. der Lenkradpralltopf oder das Beifahrerairbag-Metallgehäuse. Im Extremfall wird das weiche Oberkissen auf das harte Unterkissen durchgedrückt. Auch in diesem Fall vermindert es vorher die Flächenpressung und absorbiert einen Teil der Crashenergie.

Zeichnungen
Wie bereits voranstehend erörtert, gibt es verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche und andererseits auf die nachfolgende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnungen verwiesen.
1 zeigt eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Insassenschutzvorrichtung vor dem Auslösen,
2 zeigt die in 1 dargestellte Insassenschutzvorrichtung nach dem Auslösen.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die in den 1 und 2 dargestellte Insassenschutzvorrichtung umfasst ein erstes Luftkissen, das im Folgenden als Unterkissen 1 bezeichnet wird. Das Unterkissen 1 ist an einen Gasgenerator 2 angeschlossen, der über eine hier nicht dargestellte Auslöseeinrichtung angesteuert wird. Erfindungsgemäß umfasst die dargestellte Insassenschutzvorrichtung noch ein zweites Luftkissen, das im Folgenden als Oberkissen 3 bezeichnet wird. Das Oberkissen 3 ist unabhängig vom Unterkissen 1 aufblasbar. Dazu ist es im hier dargestellten Ausführungsbeispiel an einen eigenen Gasgenerator 4 angeschlossen, der zweckmäßiger Weise ebenfalls über die hier nicht dargestellte Auslöseeinrichtung angesteuert wird.
Wie in 2 dargestellt, entfaltet sich das Oberkissen 3 auf der dem Insassen zugewandten Seite des Unterkissens 1. Die beiden Gasgeneratoren 2 und 4 sind auf der dem Insassen abgewandten Seite des Unterkissens 1 angeordnet. Das Unterkissen 1 ist als Ringairbag mit einer Ringöffnung 5 von ca. 5 cm Durchmesser ausgebildet. Das Oberkissen 3 ist über einen schlauchartigen Hals 6, der durch die Ringöffnung 5 geführt ist, an den Gasgenerator 4 angeschlossen und wird über diesen befüllt.
Das Oberkissen 3 wird im Bedarfsfall vor dem Unterkissen 1 aufgeblasen. Da das Oberkissen 3 im Vergleich zum Unterkissen 1 weich bzw. sanft sein soll, wird es auf einen kleineren Fülldruck aufgeblasen als das Unterkissen 1. So wird im Oberkissen 3 beispielsweise ein Druck von 0,5 bar erzeugt, während im Unterkissen 1 im aufgeblasenen Zustand ein Druck von 1,2 bar herrscht.
Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Kissenvolumen von Unterkissen 1 und Oberkissen 3 konstant, so dass sich der jeweilige Fülldruck gut an die Unfallsituation anpassen lässt. Die erfindungsgemäße Insassenschutzvorrichtung lässt sich aber auch mit Luftkissen realisieren, die mehrere über Reißnähte miteinander verbundene Luftkammern umfassen und/oder stufenweise mit Hilfe von mehreren Treibsätzen aufblasbar sind.
Das voranstehend erläuterte Ausführungsbeispiel verdeutlicht, dass sich bei Verwendung von mehreren übereinander angeordneten aber voneinander unabhängig aufblasbaren und ansteuerbaren Luftkissen das airbagbedingte Verletzungsrisiko für den Insassen reduziert. Außerdem kann dadurch der Aufwand bei der Insassenklassifizierung und Innenraumsensierung sowie der Steueraufwand bei der Befüllung der Luftkissen deutlich reduziert werden, ohne dass die Sicherheit des Insassen beeinträchtigt wird.

Claims

Insassenschutzvorrichtung insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einem ersten Luftkissen (Airbag) (1), mindestens einem Gasgenerator (2) zum Aufblasen des ersten Luftkissens (1) und einer Auslöseeinrichtung für den Gasgenerator (2), dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein zweites Luftkissen (3) vorgesehen ist, das unabhängig von dem ersten Luftkissen (1) aufblasbar ist, und dass sich das zweite Luftkissen (3) auf der dem Insassen zugewandten Seite des ersten Luftkissens (1) entfaltet.
Insassenschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Luftkissen (3) auf einen kleineren Fülldruck aufgeblasen wird als das erste Luftkissen (1).
Insassenschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Luftkissen (3) vor dem ersten Luftkissen (1) aufgeblasen wird.
Insassenschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein eigener Gasgenerator (4) für das zweite Luftkissen (3) vorgesehen ist.
Insassenschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Luftkissen (1) ringförmig ausgebildet ist und dass das zweite Luftkissen (3) einen schlauchartigen Hals (6) aufweist, der durch die Ringöffnung (5) des ersten Luftkissens (1) geführt ist und über den das zweite Luftkissen (3) befüllt wird.