DE19542436A1

DE19542436A1 - Airbagvorrichtung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE19542436A1
Application number: DE1995142436
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl Ing Specht
Original assignee: HS Technik und Design Technische Entwicklungen GmbH
Current assignee: HS Technik und Design Technische Entwicklungen GmbH
Priority date: 1995-11-14
Filing date: 1995-11-14
Publication date: 1997-05-15

Description

Die Erfindung betrifft eine Airbagvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit mindestens einem mit Gas füllbaren Airbag, mindestens einem Gasspeicher zum Befüllen des Airbags und einer Halteeinrichtung, mit welcher der Airbag entlang eines Rahmenteils der Fahrzeug karosserie im Fahrgastraum gehalten ist.

Eine derartige in der europäischen Patentanmeldung 95 110 839.8 beschriebene Air bagvorrichtung bietet einen Kantenschutz, insbesondere im Bereich der Türrah menoberkante im Fahrgastraum eines Kraftfahrzeugs. Die Airbagvorrichtung schützt die Fahrzeuginsassen insbesondere gegen Kopfverletzungen an den Rahmenteilen und auch an den Fensterscheiben der Seitentüren.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Airbagvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die Sicherheits- und Schutzfunktion des Airbags noch erhöht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Airbag eine Stützeinrich tung vorgesehen ist, die für den gefüllten Airbag eine seitliche Stütze gegen eine nach außen auf den Airbag gerichtete Kraft bildet.

Insbesondere wird hierdurch erreicht, daß bei geöffnetem seitlichen Fenster oder zer störtem Fenster für den gefüllten Airbag an seiner Außenseite eine Stütze vorgesehen ist, die auf den Airbag einwirkende Kräfte, insbesondere beim seitlichen Aufprallen des Kopfes auf den Airbag ein stabiles Widerlager vorsieht.

Die Stützeinrichtung erstreckt sich an der Außenseite des gefüllten Airbags im Bereich des jeweiligen Fensters der jeweiligen Vorder- und/oder Hintertüren des Fahrzeugs.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Stützeinrichtung ist eine Bandform, wobei das Stützband sich diagonal zum gefüllten Airbag und/oder diagonal zum Fenster erstreckt.

Die Stützeinrichtung, insbesondere bandförmige Stützeinrichtung, ist an zwei Fahrzeug- Säulen, nämlich entweder der A- und B-Säule für die Fenster der Vordertüren und für die Fenster der Hintertüren zwischen der B- und C-Säule angeordnet und im Bereich dieser Säulen mit dem vorderen und hinteren Ende verankert.

In vorteilhafter Weise ist der Verankerungspunkt für das hintere Ende der bandförmigen Stützeinrichtung durch ein beim Füllen des Airbags wirksam werdendes Antriebsmittel, insbesondere Druckgas im Sinne einer Abstandsvergrößerung der Verankerungspunkte des vorderen und hinteren Endes der Stützeinrichtung bewegbar. Hierdurch wird er reicht, daß die zusammen mit dem Airbag gefaltete Stützeinrichtung nach dem Auslösen des Füllvorgangs für den Airbag gleichzeitig mit dem Befüllen des Airbags straff gezogen wird. Man erreicht einen Längenausgleich für den Unterschied zwischen der Länge, wel che die bandförmige Stützeinrichtung im mit dem Airbag gefalteten Zustand in der Um hüllung hat, gegenüber der Länge, welche für ein straffes Spannen der Stützeinrichtung zwischen den beiden Verankerungspunkten nach dem Aufblasen des Airbags erforder lich ist. Ferner wird eine zusätzliche Führung für den Airbag bei seiner Bewegung aus der Umhüllung während des Füllvorgangs erreicht.

Das Druckgas, welches als Antriebsmittel zur Verschiebung des Verankerungspunktes verwendet wird, kann das Füllgas, welches zum Aufblasen des Airbags dient, sein. Die ses Gas kann aus einem Gasspeicher oder Gasgenerator geliefert werden. In bevorzug ter Weise handelt es sich hier um ein in einem Behälter unter Druck gehaltenes Füllgas.

In den Anwendungsfällen, in denen die Länge, entlang welcher das Stützband in gefalte tem Zustand in der Umhüllung zusammen mit dem gefalteten Airbag gehalten wird, der Länge, welche das Stützband nach dem Aufblasen des Airbags hat, entspricht, ist es nicht erforderlich, einen der beiden Verankerungspunkte zu verschieben.

Im gefalteten Zustand wird die insbesondere bandförmige Stützeinrichtung zusammen mit dem gefalteten Airbag in einer Umhüllung entlang dem Rahmenteil, insbesondere oberen Türrahmenteil, gegen welchen ein Kantenschutz erreicht werden soll, angeord net, wie es in der europäischen Patentanmeldung 95 110 839.8 beschrieben ist.

Anhand der Figuren wird an Ausführungsbeispielen die Erfindung noch näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der Airbagvorrichtung im aufgeblasenen Zustand des Airbags in Seitenansicht;

Fig. 2 eine Ansichter in Fig. 1 dargestellten Anordnung von oben;

Fig. 3 die Stoffbahn für den Airbag vor dem Zusammennähen des Luftsackes mit angeheftetem Stützband;

Fig. 4 den Airbag nach dem Vernähen mit angehefteter bandförmiger Stützein richtung;

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel für eine Verankerungsstelle, insbesondere vorde re Verankerungsstelle, für die bandförmige Stützeinrichtung (Stützband);

Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel für einen Antrieb einer beweglichen Veranke rungsstelle des Stützbandes;

Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Antrieb einer beweglichen Verankerungsstelle für das Stützband;

Fig. 8 ein drittes Ausführungsbeispiel einer Antriebseinrichtung für die bewegli che Verankerungsstelle des Stützbandes; und

Fig. 9 eine schnittbildliche Darstellung der Airbagvorrichtung.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Airbagvorrichtung besitzt einen Airbag 1. In den Fig. 1 und 2 ist der Airbag 1 in seiner aufgeblasenen Stellung dargestellt. Der Airbag 1 bildet einen Kantenschutz gegenüber dem oberen Türrahmen an der Vordertür des Kraftfahrzeugs. Ferner bietet er einen Aufprallschutz gegenüber der Scheibe eines Fensters 3 an der Vordertür.

Eine ähnlich gestaltete Airbagvorrichtung kann auch im Bereich eines Fensters 13 an der hinteren Tür bzw. im Fonds des Fahrzeugs vorgesehen sein.

Die dargestellte Airbagvorrichtung besitzt ferner eine Stützeinrichtung in Form eines Stützbandes 2. Das Stützband ist an seinem vorderen Ende 6 an einer Verankerungs stelle 9 an der Fahrzeugkarosserie im Bereich einer A-Säule etwa in Höhe des Armatu renbrettes befestigt. Ein hinteres Ende 7 des Stützbandes 2 ist im oberen Teil einer B- Säule 5 an einer Verankerungsstelle 10 an der Fahrzeugkarosserie befestigt. Das Stütz band 2 ist an der Außenseite des Airbags 1 vorgesehen. Durch das Stützband 2, wel ches sich etwa diagonal zum Airbag 1 bzw. zum Fenster 3 erstreckt, bildet eine mecha nische Stütze für den Airbag 1. Diese mechanische Stütze ist vor allem dann wirksam, wenn das Fenster geöffnet ist oder wenn das Fenster beispielsweise in einem Unfallge schehen beschädigt worden ist. Durch das Stützband 2 wird gewährleistet, daß der Air bag 1 auch bei geöffnetem oder beschädigtem Fenster in die gewünschte Lage beim Befüllen mit dem Füllgas gebracht wird. Diese Lage ist in den Fig. 1 und 2 darge stellt. Hierdurch wird ein Aufprallschutz gegen Teile der Karosserie, insbesondere im Bereich des oberen Türrahmens und im oberen Teil der B-Säule, erreicht. Hierzu entfal tet sich der Airbag 1 auch über den oberen Teil der B-Säule 5.

Wie schon erläutert, kann der Airbag 1 mit dem Stützband 2 auch im Bereich des hinte ren Seitenfensters 13 des Fahrzeugs vorgesehen sein und einen Aufprallschutz für im Fonds sitzende Fahrgäste bilden.

In Ruheposition ist der Airbag 1 zusammen mit dem Stützband 2 gefaltet und in einer Umhüllung angeordnet, welche sich entlang dem oberen Türrahmen erstreckt, wie es beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung 95 110 839.8 beschrieben ist. Das Stützband 2 ist auch in gefaltetem Zustand an seinem vorderen Ende 6 und seinem hinteren Ende 7 mit den Verankerungsstellen 9 und 10 an der Karosserie des Fahrzeugs fest verbunden. Beim Befüllen des Airbags 1 mit dem Füllgas wird auf diese Weise von Anfang an ein mechanisches Widerlager gegen nach außen gerichtete Kräfte, welche auf den Airbag 1 einwirken, erreicht.

In der Fig. 3 ist eine Stoffbahn in ausgebreitetem Zustand gezeigt, aus welcher der Air bag 1 genäht wird. Diese Stoffbahn ist durch im wesentlichen geradlinig verlaufende Ränder begrenzt. Beim Vermähen zu einem Airbag 1 (Fig. 4) hat man geradlinig verlau fende Nähte 14. Vor dem Vernähen der Ränder wird die in Fig. 3 dargestellte Stoffbahn um einen in der Mitte verlaufenden Stoffumbug 15 gefaltet. An der Außenseite des Air bags ist das Stützband 2 mit einer Naht 8 mit dem Airbag 1 verbunden. Der vermähte Airbag 1 umfaßt, wie es in der europäischen Patentschrift 95 110 839.8 beschrieben ist, ein Füllrohr, über welches der Airbag beim Aufblasen durch im Füllrohr vorgesehene Öffnungen gefüllt wird. Das Füllrohr ist biegsam ausgebildet und erstreckt sich längs der Türoberkante. Der gefaltete Airbag 1 und das gefaltete Stützband 2 liegen an dem Füll rohr an, wie es in der europäischen Patentanmeldung 95 110 839.8 gezeigt ist.

Für die Befestigung der gefalteten Airbaganordnung dient ein an der B-Säule und am Türrahmen vorgesehener Befestigungsfalz 16, auf welchen die gefaltete und in einer Umhüllung befindliche Airbaganordnung aufgesteckt ist. Im Bereich der A-Säule kann in diesem Falz die Verankerungsstelle 9 in Form einer Einhängestelle 11 vorgesehen sein. Die Einhängestelle 11 wird durch eine hakenförmige Ausnehmung im Falz 16 gebildet, wie es in der Fig. 5 dargestellt ist. Das Stützband wird bei der Montage mit seinem vor deren Ende 6 in diese Einhängestelle 11 eingehängt und verankert. Nach der vollständi gen Montage der gefalteten Airbagvorrichtung wird dann das hintere Ende 7 des Stütz bandes 2 an der Verankerungsstelle 10 im oberen Teil der B-Säule 5 verankert.

Die Länge des Stützbandes 2 zwischen den beiden Verankerungsstellen 9 und 10 ent spricht in den meisten Anwendungsfällen der Länge des Stützbandes, die gefordert ist, damit dieses eine straffe Abstützung des gefüllten Airbags 1 bildet. Hierbei ist das Stütz band 2 leicht nach außen gewölbt, wie es insbesondere aus der Fig. 2 erkennbar ist.

Falls ein Längenausgleich, insbesondere ein Straffziehen des Stützbandes, für den ge füllten Airbag 1 erforderlich ist, kann die hintere Verankerungsstelle 10 mit Hilfe einer Antriebseinrichtung zur Fahrzeugrückseite hin verlagert werden. Dabei wird der Abstand zwischen den beiden Verankerungsstellen 9 und 10 vergrößert. Ausführungsbeispiele für geeignete Antriebsvorrichtungen zur Verlagerung der hinteren Verankerungsstelle 10 sind in den Fig. 6 bis 8 dargestellt.

Bei dem in der Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Vorratsbehälter 12 für ein Druckgas vorgesehen. Das Druckgas dient zum Befüllen des Airbags 1 über ein Rohr stück 24 eines T-Stückes 17. Das Rohrstück 24 ist in das biegsame Füllrohr (europäische Patentanmeldung 95 110 839.8), welche in das Airbaginnere eingesteckt ist, eingesetzt.

Ein zweites Rohrstück 27 des T-Stückes 17 ist in eine Kolbenführung 23 eingesetzt. In der Kolbenführung 23 ist verschiebbar ein Kolben 21 vorgesehen. Der Kolben 21 enthält die Verankerungsstelle 10 für das hintere Ende 7 des Stützbandes 2. Der Vorratsbehäl ter 12 besitzt einen Berstboden 18, welcher beim Ansprechen eines nicht näher darge stellten Beschleunigungssensors in bekannter Weise, insbesondere elektromechanisch, geöffnet wird, so daß das unter Druck im Vorratsbehälter 12 gehaltene Füllgas zum Be füllen des Airbags 1 und zum Antrieb des Kolbens 21 in der Kolbenführung 23 dient.

Bei dem in der Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt der Vorratsbehälter 12 für das Füllgas zwei Berstböden 19 und 20, welche beim Ansprechen des nicht näher dargestellten Beschleunigungssensors zum Befüllen des Airbags und zum Antrieb des Kolbens 21 in der Kolbenführung 23 geöffnet werden.

Bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 6 und 7 ist der Vorratsbehälter 12 für das Füllgas im oberen Teil der B-Säule 5 angeordnet. Bevorzugt befindet sich der Vorrats behälter 12 oberhalb der Gurtumlenkstelle.

Bei dem in der Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Vorratsbehälter 12 für das Füllgas in der Dachkonstruktion in der Nähe der oberen Türfassung angeordnet. Über einen Rohrkrümmer 26 erfolgt durch das Rohrstück 24, welches mit dem flexiblen in den Airbag eingesteckten Füllrohr verbunden ist, die Befüllung des Airbags. Am Rohr krümmer 26 ist ein Abzweigrohr 25 vorgesehen, welches in die Kolbenführung 23 mün det. In dieser ist der Kolben 21 mit der Verankerungsstelle 10 durch das Füllgas antreib bar vorgesehen.

Wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 7 gezeigt, kann am Kolben 21 eine Rücklaufsper re 22, beispielsweise in Form von an schrägen Flächen des Kolbenkörpers geführten Klemmkörpern, insbesondere in Form von Kugeln, vorgesehen sein, so daß nach der Verschiebung des Kolbens 21 zum Strammen des Stützbandes 2 die Endposition für die Verankerungsstelle 10 beibehalten wird. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß das Stützband gestrafft zwischen den Verankerungsstellen 9 und 10 verbleibt.

In der Fig. 9 ist eine schnittbildliche Darstellung der Airbaganordnung mit gefaltetem Zustand in der Ruheposition gezeigt. Die in einer Umhüllung 28 angeordnete Airbagvor richtung mit dem gefalteten Airbag 1 ist auf den Befestigungsfalz 16 aufgesteckt und aufgeklemmt. Das flexible Rohr 27 ist innerhalb des Airbags 1 angeordnet. Das Stütz band 2 ist ebenfalls mitgefaltet und befindet sich an der dem Fenster 3 zugewandten Seite des Airbags 1.

Claims

1. Airbagvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit mindestens einem mit Gas füllbaren Airbag, mindestens einem Gasspeicher zum Befüllen des Airbags und einer Halteeinrichtung, mit welcher der Airbag entlang eines Rahmenteils der Fahr zeugkarosserie im Fahrgastraum haltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Airbag (1) eine Stützeinrichtung (2) vorgesehen ist, die für den gefüllten Airbag (1) eine seitliche Stütze gegen eine nach außen auf den Airbag (1) gerich tete Kraft bildet.

2. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützein richtung (2) im Bereich eines seitlichen Fensters (3) im Fahrzeug vorgesehen ist.

3. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung (2) eine längliche Form aufweist und sich etwa diagonal zum gefüllten Airbag (1) erstreckt.

4. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung (2) eine längliche Form aufweist und sich etwa diagonal zum seitlichen Fenster (3) erstreckt.

5. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung (2) an zwei Säulen (4, 5) der Fahrzeugkarosserie in Verankerungsstellen (9, 10) verankert ist.

6. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung (2) bandförmig ausgebildet ist und an ihren beiden En den (6, 7) verankert ist.

7. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung mit einem vorderen Ende (6) im Bereich der A-Säule (4) und mit einem hinteren Ende (7) im Bereich der B-Säule (5) verankert ist.

8. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im gefalteten Zustand des Airbags (1) die Stützeinrichtung (2) mitgefaltet ist.

9. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung (2) aus demselben Material wie der Airbag (1) gebildet ist.

10. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung (2) durch eine Naht (8) mit dem Airbag (1) verbunden ist.

11. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest das vordere Ende (6) der Stützeinrichtung (2) an einer Einhänge stelle (11) an der A-Säule (4), welche eine der beiden Verankerungsstellen bildet, verankert ist.

12. Airbagvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einhän gestelle (11) durch eine hakenförmige Ausnehmung in einem Karosserieteilefalz (16), an welchem der Airbag (1) in gefaltetem Zustand mit einer Halteeinrichtung gehalten ist, gebildet ist.

13. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Enden (6, 7) der länglichen Stützeinrichtung (2) im Sinne ei ner Abstandsvergrößerung zwischen den beiden Verankerungsstellen (9, 10) durch ein beim Füllen des Airbags (1) ausgelöstes Antriebsmittel angetrieben ist.

14. Airbagvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem hinteren Ende (7) der Stützeinrichtung (2) verbundene Verankerungsstelle (10) beim Füllen des Airbags (1) angetrieben ist.

15. Airbagvorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel ein im Ruhezustand unter Druck in einem Vorratsbehälter (12) ge haltenes Gas ist.

16. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeich net, daß für das Füllen des Airbags (1) und den Antrieb der Verankerungsstelle (10) ein aus einem einzelnen Vorratsbehälter (12) geliefertes Gas vorgesehen ist.

17. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinrichtung (2) an der Außenseite des gefüllten Airbags (1) ange ordnet ist.

18. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Airbag (1) im wesentlichen gerade verlaufende Nähte (14) aufweist.