DE19538657A1 - Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung - Google Patents

Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung

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DE19538657A1
DE19538657A1 DE19538657A DE19538657A DE19538657A1 DE 19538657 A1 DE19538657 A1 DE 19538657A1 DE 19538657 A DE19538657 A DE 19538657A DE 19538657 A DE19538657 A DE 19538657A DE 19538657 A1 DE19538657 A1 DE 19538657A1
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TRW Occupant Restraint Systems GmbH
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Description

Die Erfindung betrifft eine Gassack-Seitenaufprall-Schutz­ einrichtung für Fahrzeuginsassen, die in die Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes integriert ist und eine Druckgasquelle sowie einen durch diese aufblasbaren Thoraxschutz-Gassack aufweist, der sich beim Aufblasen in einem Raum seitlich der Rückenlehne entfaltet.
Eine solche Schutzeinrichtung ist aus der US-Patentschrift 5 112 079 bekannt. Sie dient dazu, bei einem Seitenaufprall einen Kontakt des Fahrzeuginsassen mit Teilen des Fahrzeugs wie der B-Säule oder der Innenseite der Tür zu verhindern. Der Einbau der Schutzeinrichtungin die Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes ist insofern günstig, als die Lage des ent­ falteten Gassackes relativ zum Fahrzeuginsassen unabhängig von der Position des Sitzes in der Fahrzeuglängsrichtung ist. Jedoch wird der Kopfbereich durch einen solchen Gassack ungenügend geschützt, weil die Entfaltung des Gassacks nach oben durch den Sicherheitsgurt behindert wird.
Durch die Erfindung ist eine Gassack-Seitenaufprall-Schutz­ einrichtung der eingangs genannten Art geschaffen, bei der ein zusätzlicher Kopfschutz-Gassack vorgesehen ist, der sich beim Aufblasen weitgehend unabhängig von dem Thoraxschutz- Gasack oberhalb von diesem entfaltet. Da der Kopfschutz- Gassack sich somit im wesentlichen unabhängig von dem Tho­ raxschutz-Gassack entfaltet, kann die Richtung, in welcher er sich beim Entfalten ausdehnt, durch geeignete Maßnahmen so bestimmt werden, daß eine Behinderung durch den Sicher­ heitsgurt vermieden wird. Geeignete Maßnahmen sind insbeson­ dere die Orientierung der Anschlußöffnung des Gassacks, das Faltungsmuster sowie die Form des Gassackes selbst.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ent­ faltet sich der Kopfschutz-Gassack beim Aufblasen anfangs überwiegend schräg nach oben und nach vorne und daran an­ schließend überwiegend schräg nach oben und nach hinten, so daß er schließlich seitlich des Kopfs eines Insassen zu lie­ gen kommt. Durch diese spezielle Entfaltungsrichtung des Kopfschutz-Gassackes entfaltet sich dieser auf einer allge­ mein bogenförmigen Bahn um den Sicherheitsgurt herum, so daß dieser das Entfalten des Kopfschutz-Gassackes nicht behin­ dert.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen angeführt.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die bei­ gefügte Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt einer Gassack- Seitenaufprall-Schutzeinrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 2 einen schematischen Querschnitt durch die Schutz­ einrichtung von Fig. 1 entlang der Linie II-II;
Fig. 3 eine schematische, teilgeschnittene Explosionsan­ sicht der Schutzeinrichtung von Fig. 1;
Fig. 4 eine schematische Darstellung der Anordnung des Thoraxschutz-Gassackes und des Kopfschutz-Gassackes in je­ weils entfaltetem Zustand;
Fig. 5 einen Querschnitt entsprechend dem von Fig. 2 durch die in einer Rückenlehne angebrachte Schutzeinrichtung;
Fig. 6 einen Längsschnitt entsprechend dem von Fig. 1 durch die in einer Rückenlehne angebrachte Schutzeinrichtung;
Fig. 7 die Schutzeinrichtung von Fig. 6 in einer ersten Zwischenstufe des Entfaltens der beiden Gassäcke;
Fig. 8 die Schutzeinrichtung von Fig. 6 in einer zweiten Zwischenstufe des Entfaltens der beiden Gassäcke;
Fig. 9 die Schutzeinrichtung von Fig. 6 mit den beiden Gassäcken in vollständig entfaltetem Zustand;
Fig. 10 eine der Fig. 4 entsprechende Ansicht einer modi­ fizierten Ausführungsform; und
Fig. 11 Ansichten analog der Fig. 6 bis 9 für die modifi­ zierte Ausführungsform.
In den Fig. 1 bis 3 ist schematisch die Gassack-Seiten­ aufprall-Schutzeinrichtung der Erfindung dargestellt. Diese besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 10, einem Kopf­ schutz-Gassack 12, einem Thoraxschutz-Gassack 14 und einer Druckgasquelle 16.
Das Gehäuse 10 ist aus zwei Gehäuseschalen 18, 20 zusammen­ gesetzt, zwischen denen die Druckgasquelle 16 festgelegt ist. Dies geschieht vorzugsweise mittels einer solchen Di­ mensionierung des Gehäuses relativ zu der Druckgasquelle, daß sich beim Zusammenschrauben der beiden Gehäuseschalen 18, 20 eine geeignete Preßwirkung auf die Druckgasquelle ergibt, so daß diese in dem Gehäuse 10 sicher festgelegt ist. Zusätzlich können zueinander komplementäre Formschluß­ elemente an dem Gehäuse und der Druckgasquelle verwendet werden, um die Befestigung zu verbessern. Solche Formschluß­ elemente sind in Fig. 2 unter dem Bezugszeichen 22 für einen in Längsrichtung des Gehäuses auf dessen Innenseite verlau­ fenden Wulst und unter dem Bezugszeichen 24 für eine entlang der Längsrichtung der Druckgasquelle 16 verlaufenden Rille dargestellt. Die beiden Gehäuseschalen 18, 20 werden mitein­ ander durch Schrauben verbunden, die in Befestigungsaugen 26 eingeschraubt sind.
Die beiden Gehäuseschalen 18, 20 sind so gestaltet, daß sie im zusammengesetzten Zustand zwei Anschlußöffnungen für die Gassäcke der Schutzeinrichtung bilden, nämlich eine An­ schlußöffnung 28 für den Kopfschutz-Gassack 12 und eine An­ schlußöffnung 30 für den Thoraxschutz-Gassack 14. Entlang dem Innenrand jeder Anschlußöffnung ist eine Nut 32 bzw. 34 ausgebildet. In dieser Nut kommt bei miteinander verschraub­ ten Gehäuseschalen 18, 20 ein Befestigungsring 36 bzw. 38 zu liegen, mit dem die Einblasöffnung jedes Gassackes 12 bzw. 14 versehen ist. Auf diese Weise sind der Kopfschutz-Gassack 12 und der Thoraxschutz-Gassack 14 sicher mit dem Gehäuse 10 verbunden. Die beiden Gassäcke sind außerhalb des Gehäuses in geeigneter Weise zusammengefaltet, wobei der zusammenge­ faltete Kopfschutz-Gassack 12 teilweise auf dem zusammenge­ falteten Thoraxschutz-Gassack 14 auf dessen von der Druck­ gasquelle abgewandter Seite zu liegen kommt. Dies ist insbe­ sondere in Fig. 1 zu sehen. Die gefalteten Gassäcke sind schließlich durch eine schematisch in Fig. 3 dargestellte Schutzabdeckung 40 fixiert.
In den Fig. 1 und 3 ist zu sehen, daß an den beiden axia­ len Enden des Gehäuses jeweils eine getrennt von dem Gehäuse ausgeführte Befestigungslasche 42 vorgesehen ist, welche dafür vorgesehen ist, die Gassack-Seitenaufprall-Schutzein­ richtung mit einer Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes zu ver­ binden, in der sie angebracht werden soll.
In Fig. 4 ist dargestellt, welche allgemeine Form die beiden Gassäcke 12, 14 im aufgeblasenen Zustand haben, damit für einen Fahrzeuginsassen im Falle eines Seitenaufpralls ein optimaler Schutz bereitgestellt wird. In dieser Figur ist ein Fahrzeuginsasse auf dem Fahrersitz eines Fahrzeugs dar­ gestellt, der vorschriftsmäßig mit einem schematisch darge­ stellten Sicherheitsgurt 46 angeschnallt ist. Zwischen dem Oberkörper des Fahrzeuginsassen und der Tür erstreckt sich ausgehend von der Rückenlehne 47 des Sitzes der entfaltete Thoraxschutz-Gassack 14. Für einen Schutz auch des Kopfes des Fahrzeuginsassen erstreckt sich ausgehend von der Rückenlehne 47 oberhalb des Thoraxschutz-Gassackes der Kopfschutz-Gassack 12. Damit der Sicherheitsgurt 46 nicht das Entfalten des Kopfschutz-Gassackes 12 behindert, er­ streckt sich dieser ausgehend von der Rückenlehne 47 zuerst schräg nach oben und nach vorne und daran anschließend schräg nach oben und nach hinten, so daß der Kopfschutz- Gassack 12 den Sicherheitsgurt allgemein bogenförmig umgreift und teils vor, teils neben dem Kopf des Insassen zu liegen kommt.
Anhand der Fig. 5 bis 9 wird nachfolgend das Entfalten der beiden Gassäcke erläutert. Dabei wird auf die Auslöse­ sensorik sowie die Druckgasquelle nicht weiter eingegangen, da diese für einen Fachmann auf dem Gebiet der Fahrzeugin­ sassen-Sicherheitstechnik als bekannt vorausgesetzt werden. In Fig. 5 ist ein Querschnitt durch die Rückenlehne 47 aus Fig. 4 dargestellt. An der linken Seite der Rückenlehne 47 ist das Gehäuse 10 so am Rahmen 48 der Rückenlehne ange­ bracht, daß sich die Längsachse des Gehäuses 10 etwa paral­ lel zur Längsachse der Rückenlehne 47 erstreckt. Somit ist die Anschlußöffnung 30 für den Thoraxschutz-Gassack allge­ mein nach vorne ausgerichtet, und die Anschlußöffnung 28 für den Kopfschutz-Gassack liegt in einer schräg zur Längsachse der Rückenlehne 47 verlaufenden Ebene. Wenn ausgehend von diesem Zustand die Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung mittels der Auslösesensorik ausgelöst wird, strömt aus der Druckgasquelle 16 unter Druck stehendes Gas in den Innenraum des Gehäuses aus (Pfeile 44 in Fig. 1). Dieses unter Druck stehende Gas strömt aus dem Innenraum des Gehäuses 10 durch die Anschlußöffnungen 28, 30 in die beiden Gassäcke 12, 14, die zu Beginn ihres Entfaltens zuerst die Schutzabdeckung 40 aufreißen. Daran anschließend beginnen sich die beiden Gas­ säcke 12, 14 zu entfalten. Eine erste Zwischenstufe des Ent­ faltens dieser Gassäcke ist schematisch in Fig. 7 darge­ stellt. Darin ist zu sehen, daß sich der Thoraxschutz-Gas­ sack 14 allgemein nach vorne entfaltet, während sich der Kopfschutz-Gassack 12 zuerst nach vorne und schräg nach oben entfaltet. In Fig. 8 ist zu sehen, daß bei fortschreitendem Entfalten der beiden Gassäcke sich der Thoraxschutz-Gassack 14 weiter allgemein nach vorne entfaltet, während sich ab einem gewissen Entfaltungsstadium des Kopfschutz-Gassackes 12 dieser weiter nach oben, nun aber schräg nach hinten ent­ faltet. Diese Änderung der Entfaltungsrichtung tritt erst dann auf, wenn der Kopfschutz-Gassack 12 ausreichend nach oben entfaltet ist, damit ein Entfalten nach hinten nicht zu einer störenden Wechselwirkung mit dem Sicherheitsgurt 46 führt, und sie wird durch eine Berührung zwischen dem Thoraxschutz-Gassack 14 und dem Kopfschutz-Gassack 12 unterstützt.
In Fig. 9 sind schließlich die beiden Gassäcke 12, 14 in vollständig entfaltetem Zustand dargestellt. Es ist zu se­ hen, daß durch die Anordnung des Thoraxschutz-Gassackes 14 und des Kopfschutz-Gassackes 12 bei angelegtem Sicherheits­ gurt ein optimaler Schutz für einen Fahrzeuginsassen bei einem Seitenaufprall gewährleistet ist.
Durch diese Gestaltung der Gassack-Seitenaufprall-Schutz­ einrichtung ergeben sich eine Reihe von Vorteilen. Zuerst kann durch die Verwendung von zwei getrennten Gassäcken, nämlich einem Kopfschutz-Gassack 12 und einem Thoraxschutz- Gassack 14, die Entfaltungsrichtung des Kopfschutz-Gassackes 12 optimal an den Verlauf des Sicherheitsgurtes 46 angepaßt werden, so daß dieser das Entfalten des Kopfschutz-Gassackes nicht behindert. Die Gestaltung des Kopfschutz-Gassackes 12 und die damit verbundene Einflußnahme auf dessen Entfal­ tungsrichtung bleiben ohne Rückwirkung auf den Entfaltungs­ vorgang des Thoraxschutz-Gassackes 14. Durch die Verwendung derselben Druckgasquelle für das Entfalten der beiden Gas­ säcke wird eine besonders kompakte Schutzeinrichtung ge­ schaffen, die nach Art eines Moduls leicht in verschiedene Rückenlehnen 47 integriert werden kann. Dieses Modul kann leicht an verschiedene Einbausituationen angepaßt werden, da bei unverändertem Gehäuse 10 nur an die jeweilige Rückenleh­ ne angepaßte Befestigungslaschen 42 verwendet werden müssen, die kostengünstig herzustellen sind. Da die beiden Gassäcke 12, 14 über den Innenraum des Gehäuses 10 in einer Strö­ mungsverbindung stehen, kann bei einem Seitenaufprall ein Ausgleich des verdrängten Volumens von einem Gassack zum anderen stattfinden. Die beiden Gehäuseschalen 18, 20 können in fertigungstechnisch günstiger Weise gegossen sein, und die Montage der Schutzeinrichtung geschieht durch ein ein­ faches Verschrauben der beiden Gehäuseschalen miteinander, zwischen denen alle weiteren Teile der Schutzeinrichtung festgelegt sind. Schließlich kann durch eine geeignete Ge­ staltung des Innenraums des Gehäuses 10 eine Beeinflussung der Verteilung des aus der Druckgasquelle 16 austretenden Gases zu den beiden Gassäcken 12, 14 vorgenommen werden.
Bei der in Fig. 10 gezeigten Ausführungsform sind der Kopf­ schutz-Gassack 12 und der Thoraxschutz-Gassack 14 durch einen Ausgleichskanal 13 miteinander verbunden. Beide Gas­ säcke 12, 14 sind einteilig, aus gemeinsamen Textilbahnen hergestellt. Eine die übereinanderliegenden Textilbahnen verbindende Nahtlinie 17 grenzt die Gassäcke 12, 14 vonein­ ander ab und begrenzt zugleich den Ausgleichskanal 13.
Die Fig. 11a bis 11d zeigen verschiedene Stufen der Ent­ faltung beider Gassäcke. In diesen Figuren sind die Strö­ mungs- und Entfaltungsrichtungen durch Pfeile angedeutet. Der in Fig. 11a gezeigte Zustand ist bis etwa 5 ms nach Aktivierung des Gasgenerators erreicht. Fig. 11b zeigt den Zustand bis etwa 10 ms, Fig. 11c bis etwa 15 ms und Fig. 11d bis etwa 20 ms nach Aktivierung des Gasgenerators.

Claims (14)

1. Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung für Fahrzeugin­ sassen, die in die Rückenlehne (47) eines Fahrzeugsitzes integriert ist und eine Druckgasquelle (16) sowie einen durch diese aufblasbaren Thoraxschutz-Gassack (14) aufweist, der sich beim Aufblasen in einem Raum seitlich der Rücken­ lehne (47) entfaltet, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu­ sätzlicher Kopfschutz-Gassack (12) vorgesehen ist, der sich beim Aufblasen weitgehend unabhängig von dem Thoraxschutz- Gassack (14) oberhalb von diesem entfaltet.
2. Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Kopfschutz-Gassack (12) beim Aufblasen anfangs überwiegend schräg nach oben und nach vorn und daran anschließend überwiegend schräg nach oben und nach hinten entfaltet, so daß er schließlich seitlich des Kopfes eines Insassen zu liegen kommt.
3. Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Thoraxschutz-Gassack (14) und der Kopfschutz-Gassack (12) durch dieselbe Druck­ gasquelle (16) aufblasbar sind.
4. Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Thoraxschutz-Gassack (14) und der Kopfschutz-Gassack (12) mit der Druckgasquelle (16) in einem gemeinsamen Gehäuse (10) zu einem Modul zusammenge­ faßt sind.
5. Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß beide Gassäcke (12, 14) über den Innenraum des Gehäuses (10), in den das Druckgas der Druck­ gasquelle (16) ausströmt, miteinander in Strömungsverbindung stehen.
6. Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gehäuse (10) je eine Anschlußöffnung (28, 30) für die beiden Gassäcke (12, 14) ausgebildet ist.
7. Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußöffnung (28) für den Kopfschutz-Gassack (12) in einer schräg zur Längsachse der Rückenlehne (47) verlaufenden Ebene liegt.
8. Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) aus zwei aneinandergefügten Gehäuseschalen (18, 20) besteht.
9. Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ge­ häuse (10) mittels separater Befestigungslaschen (42) am Rahmen (48) der Rückenlehne (47) befestigbar ist.
10. Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfschutz-Gassack (12) und der Thoraxschutz-Gassack (14) so zusammengefaltet sind, daß ein Teil des Kopfschutz-Gassackes (12) den Thoraxschutz-Gassack (14) teilweise überlappend außen auf dessen von der Druckgasquelle (16) abgewandten Seite zu liegen kommt.
11. Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gassäcke (12, 14) durch eine Schutzabdeckung (40) in ihrer zusammengefalteten Form gehalten werden, welche die beiden Gassäcke (12, 14) gemeinsam abdeckt.
12. Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzabdeckung (40) mit einer Aufreißlinie versehen ist, die entlang der Längsachse der Rückenlehne (47) ausgerichtet ist.
13. Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gas­ säcke (12, 14) durch einen Ausgleichskanal (13) miteinander verbunden sind.
14. Gassack-Seitenaufprall-Schutzeinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Gassäcke (12, 14) ein­ teilig ausgebildet sind und der Ausgleichskanal (13) durch eine Nahtlinie (17) abgegrenzt ist, durch welche auch die Gassäcke (12, 14) voneinander abgegrenzt sind.
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