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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Abdeckklappe, die sich beim Aufblasen
eines Airbags in einem Fahrzeug öffnet.
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Ein
Airbag ist im aufgeblasenen Zustand zum Schutz eines Insassen eines
Fahrzeugs, und zwar beim Auftreten eines Fahrzeugzusammenstosses.
Wenn das Fahrzeug einen eine Kollision anzeigenden Zustand von mindestens
einem vorbestimmten Schwellenpegel erfährt, wird eine Aufblasvorrichtung
betätigt.
Aufblasvorrichtung emittiert Aufblasströmungsmittel, welches zur Strömung in
den Airbag geleitet wird. Das Aufblasströmungsmittel bläst den Airbag
in einen aufgeblasenen Zustand auf, in dem sich der Airbag in dem
Fahrzeuginsassenraum erstreckt. Wenn der Airbag in den Fahrzeuginsassenraum
aufgeblasen ist, hält
er einen Fahrzeuginsassen davon ab, kräftig auf Teile des Fahrzeugs
infolge des Zusammenstosses aufzutreffen.
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Der
Airbag und die Aufblasvorrichtung werden typischerweise zusammen
als Teile eines Airbagmoduls zusammengebaut. Zudem weist das Modul
zusätzlich
zu dem Airbag und der Aufblasvorrichtung einen Reaktions- oder Aufnahmekanister
auf, der den Airbag und die Aufblasvorrichtung im Fahrzeug trägt und haltert.
Der Aufnahmekanister besitzt eine Einsatzöffnung, durch die sich der
Airbag nach außen
vom Reaktions- oder Aufnahmekanister weg dann bewegt, wenn der Airbag
aufgeblasen ist. Eine Abdeckklappe erstreckt sich über die
Einsatzöffnung, um
den Airbag und andere Teile des Moduls vom Fahrzeuginsassenraum
abzuschließen
oder abzutrennen.
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Wenn
die Aufblasvorrichtung betätigt
wird, so leitet der Aufnahmekanister das Aufblasströmungsmittel
zur Strömung
von der Aufblasvorrichtung in den Airbag. Wenn das Aufblasströmungsmittel
in den Airbag eintritt, so bewegt es den Airbag nach außen durch
die Einsatzöffnung
und kräftig
gegen die Abdeckklappe. Die Abdeckklappe wird durch die Kraft des
Strömungsmitteldrucks
im Airbag zerbrochen und wird somit zur Bewegung weg von der Einsatzöffnung freigegeben.
Wenn der Airbag sich weiter gegen die Abdeckklappe bewegt, so wird
kraftvoll ein Gelenk- oder Angelteil der Abdeckklappe ausgelenkt,
um so die Abdeckklappe von der Einsatzöffnung weg zu schwenken. Auf
diese Weise wird die Abdeckklappe geöffnet und aus der Bahn des
Airbags herausgeschwenkt, wenn sich der Airbag aufbläst, und
zwar nach außen
vom Reaktionskanister durch die Einsatzöffnung und in den Fahrzeuginsassenraum.
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DE 43 21 226 C2 und
DE 43 26 554 A1 offenbaren
eine Abdeckklappe für
ein Airbagmodul, die auf der einen Seite durch eine Scharniereinrichtung an
fahrzeugfesten Teilen gehalten ist und auf der anderen Seite über ein
Abreißelement
gehalten ist, welches im Auslösefall
des Airbags abreißt
und damit die Abdeckklappe für
eine Schwenkbewegung um die Scharniereinrichtung freigibt.
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US 5,383,681 A und
US 5,439,246 A offenbaren
jeweils eine Abdeckklappe für
ein Airbagmodul, welche über
ein langgestrecktes Biegescharnier an einem Fahrzeug befestigt ist.
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Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Airbagabdeckklappe
mit zumindest einer gekrümmten
Außenkante
vorzusehen, die im Bereich der gekrümmten Außenkante aufklappen kann, wobei
aber beim Aufklappen ein Abreißen
der Abdeckklappe durch die auftretenden Kräfte zuverlässig verhindert wird.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Diese
Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung
gelöst
durch eine Airbagabdeckklappe mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung besitzt die Abdeckklappe eine gekrümmte Kontur, die komplementär zur gekrümmten Kontur
eines Fahrzeugteils verläuft,
in dem die Vorrichtung angebracht ist. Die Seitenkante des Biegescharniers,
die sich entlang der Achse erstreckt, ist eine Innenseitenkante,
die von der Abdeckklappe beabstandet ist. Die Seitenkante des Biegescharniers, das
geneigt bezüglich
der Achse verläuft,
ist eine Außenseitenkante,
die sich entlang der Abdeckklappe erstreckt. Die inneren und äußeren Seitenkanten
des Biegescharniers sind somit bezüglich einander schräg verlaufend
vorgesehen, und zwar infolge der gekrümmten Kontur der Abdeckklappe.
Ein geschwächter
Abschnitt oder eine Sollbruchstelle erstreckt sich entlang der Innenseitenkante.
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Die
schräge
oder geneigte Beziehung der inneren und äußeren Seitenkanten des Biegescharniers
bewirkt ein Ungleichgewicht bezüglich
der Beanspruchungen, die in das Biegescharnier dann eingeführt werden,
wenn sich die Abdeckklappe um die Achse verschwenkt. Erfindungsgemäß wird jedoch die
Beanspruchung in dem Biegescharnier beim Brechen des geschwächten Bereichs
freigegeben, so dass ein Ungleichgewicht bei den Beanspruchungen vermieden
wird. Zusätzlich
wird Energie beim Brechen des geschwächten Bereichs abgeleitet oder verteilt.
Der geschwächte
Bereich hilft somit dabei mit sicherzustellen, dass die Vorrichtung
nicht unerwünschterweise
durch die Kraft des Airbags zerbrochen wird, welcher sich gegen
die Abdeckklappe bewegt.
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Weitere
Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der Beschreibung von Ausführungsbeispielen
anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:
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1 eine
schematische Ansicht einer Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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2 eine
Ansicht der Vorrichtung gemäß 1 in
einem betätigten
Zustand;
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3 eine
schematische Ansicht einer elektrischen Schaltung einschließlich eines
Teils der Vorrichtung gemäß 1;
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4 eine
perspektivische Ansicht von Teilen der Vorrichtung der 1;
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5 eine
Rückansicht
eines Teils der Vorrichtung der 1;
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6 eine
Schnittlängslinie
6-6 in 5;
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7 eine
Schnittlängslinie
7-7 in 5;
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8 eine
Schnittlängslinie
8-8 in 5; und
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9 eine
Ansicht ähnlich 7,
wobei hier ein Teil einer Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung gezeigt ist.
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Es
seien nunmehr bevorzugte Ausführungsbeispiele
der Erfindung beschrieben.
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1 zeigt
eine Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung 10,
die ein erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung aufweist und ein Airbagmodul 12 aufweist.
Der Airbagmodul 12 ist in einem Fahrzeug an einer Stelle
benachbart zum Fahrzeuginsassenabteil oder -raum 14 angeordnet,
beispielsweise in der Instrumententafel oder dem Armaturenbrett 16 auf
der Passagierseite des Fahrzeugs. Der Airbagmodul 12 weist
eine aufblasbare Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung 18 auf,
die allgemein als ein Airbag bezeichnet wird und weist ferner eine
Aufblasvorrichtung 20 auf, die zum Aufblasen des Airbags 18 dient.
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Wenn
die Aufblasvorrichtung 20 betätigt ist, so bläst sie den
Airbag 18 aus einem nicht-aufgeblasenen Zustand, wie vollständig in 1 gezeigt,
in einen aufgeblasenen Zustand auf, wie dies teilweise in 2 dargestellt
ist. Wenn der Airbag 18 sich im aufgeblasenen Zustand befindet,
so erstreckt er sich von dem Armaturenbrett 16 in den Fahrgastraum 14, um
die Bewegung eines Fahrzeuginsassen zum Armaturenbrett 16 hin
einzuschränken.
Der Airbag 18 hilft somit beim Schutz des Fahrzeuginsassen
gegenüber
einem kräftigen
Aufschlag auf dem Armaturenbrett 16 oder auf anderen Teilen
des Fahrzeugs.
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Das
Airbagmodul 12 weist ferner einen Aufnahme- oder Reaktionskanister 22 und
eine Einsatztür 24 auf.
Der Reaktions- oder Aufnahmekanister 22 enthält den Airbag 18 und
die Aufblasvorrichtung 20. Die Einsatztür 24 ist an dem Aufnahmekanister 22 angeordnet
und verdeckt die anderen Teile des Airbagmoduls 12 gegenüber dem
Fahrzeuginnenraum 14.
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Der
Aufnahmekanister 22 besitzt eine obere Wand 26,
eine untere Wand 28 und ein Paar von entgegengesetzt liegenden
Seitenwänden 30 und 32. Die
oberen, unteren und Seitenwände 26, 28, 30 und 32 des
Aufnahmekanisters 22 bilden zusammen eine Einsatzöffnung 34 am äußeren Ende
des Reaktions- oder
Aufnahmekanisters 22. Ein Innenwand 38 schließt das Innenende
des Aufnahmekanisters 22 entgegengesetzt zur Einsatzöffnung 34 ab.
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Eine
Vielzahl von Befestigungsansätzen 40, von
denen einer in 1 gezeigt ist, ragen von dem Aufnahmekanister 22 weg.
Die Befestigungsansätze 40 sind
an entsprechenden Tragteilen 42 des Armaturenbretts 16 durch
Befestigungsmittel 44 befestigt. Die Struktur und die Anordnung
der Befestigungsmittel 44, der Befestigungsansätze 40 und
der Tragteile 42 und des Armaturenbretts 16 können sich
in bekannter Weise ändern.
Der Aufnahmekanister 22 ist an dem Armaturenbrett 16 angebracht,
und zwar in einer Position, in der die Einsatzöffnung 34 eng beabstandet
ist von einer umgebenden Kantenoberfläche 46 des Armaturenbretts 16.
Die Einsatzöffnung 34 ist somit
innerhalb einer größeren Öffnung 48 angeordnet,
und zwar definiert durch die Kantenoberfläche 46 des Armaturenbretts 16.
Obwohl der Aufnahmekanister 22 in den bevorzugten Ausführungsbeispielen der
Erfindung eine gesonderte Struktur ist, die in dem Armaturenbett 16 angebracht
ist, so könnte
ein solcher Kanister alternativ durch die Struktur des Armaturenbretts 16 definiert
werden oder durch einen anderen Teil des Fahrzeugs, von dem aus
der Airbag 18 in den Fahrgastraum 14 aufzublasen
ist.
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Wie
oben bemerkt, ist der Airbag 18 in dem Aufnahmekanister 22 in
dem nicht-aufgeblasenen Zustand
der 1 enthalten. Ein offener Innenendteil 50 des Airbags 18 ist
um einen Haltering 52 in bekannter Weise herumgewickelt
und daran befestigt. Der Haltering 52 erstreckt sich vollständig um
die Innenseite des Reaktionskanisters 22 herum, und zwar an
einer Stelle zwischen der Aufblasvorrichtung 20 und der
Einsatzöffnung 34.
Eine Vielzahl von Befestigungsmitteln 54 befestigt den
Haltering 52 fest und somit den Innenendteil 50 des
Airbags 18 an den umgebenden Wänden 26, 28, 30 und 32 des
Aufnahmekanisters 22 an dieser Stelle.
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Die
Aufblasvorrichtung 20 ist eine langgestreckte zylindrische
Struktur, die eine Aufblasströmungsmittelquelle
enthält,
und zwar zum Aufblasen des Airbags 18. Wie auf dem Gebiet
der Technik bekannt, kann die Aufblasvorrichtung 20 ein
zündbares Gaserzeugungsmaterial
enthalten, welches dann, wenn es gezündet wird, schnell ein großes Gasvolumen
erzeugt. Die Aufblasvorrichtung 20 kann alternativ eine
gespeicherte Menge an unter Druck stehendem Aufblasströmungsmittel
enthalten oder eine Kombination von unter Druck stehendem Aufblasströmungsmittel
und zündbarem
Material zum Erhitzen des Aufblasströmungsmittels.
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Die
Aufblasvorrichtung 20 erstreckt sich in Längsrichtung
zwischen den entgegengesetzten Seitenwänden 30 und 32 des
Aufnahmekanisters 22. Ein mit Gewinde versehener Befestigungsstift 56 an
der Aufblasvorrichtung 20 ragt radial nach außen durch eine
(nicht gezeigte) Öffnung
in der Innenwand 38 des Reaktionskanisters 22.
Eine Mutter auf dem Befestigungsstift 56 befestigt die
Aufblasvorrichtung 20 fest an dem Aufnahmekanister 22.
Alternativ kann die Aufblasvorrichtung 20 in dem Reaktionskanister 22 durch
andere geeignete Befestigungsmittel befestigt werden.
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Wie
in 3 gezeigt, ist die Aufblasvorrichtung 20 in
einen elektrischen Kreis 60 geschaltet. Die elektrische
Schaltung oder der elektrische Kreis 60 weisen ferner eine
Leistungsquelle 62 auf, die vorzugsweise die Fahrzeugbatterie
oder ein Kondensator ist und ferner einen normalerweise offenen
Schalter 64. Der Schalter 64 ist Teil eines Sensors 66,
der einen Zustand abfühlt,
der Auftreten eines Fahrzeugzusammenstoßes anzeigt. Der Kollisionsanzeigezustand
kann beispielsweise eine plötzliche
Fahrzeugverzögerung
sein, die durch einen Zusammenstoß hervorgerufen wird. Wenn
der Kollisionsanzeigezustand oberhalb einer vorbestimmten Schwelle
ist, so zeigt dies das Auftreten eines Zusammenstoßes an, für den das
Aufblasen des Airbags 18 erwünscht ist, um den Fahrzeuginsassen
zu schützen.
Der Sensor 66 schließt
einen Schalter 64 und die Aufblasvorrichtung 20 wird
elektrisch betätigt.
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Wenn
die Aufblasvorrichtung 20 betätigt ist, so emittiert sie
eine große
Volumenmenge an Aufblasströmungsmittel
in den Reaktionskanister 22. Der Aufnahmekanister 22 leitet
das Aufblasströmungsmittel
von der Aufblasvorrichtung 20 in den Airbag 18,
um den Airbag 18 gegenüber
dem nicht aufgeblasenen Zustand gemäß 1 in den
aufgeblasenen Zustand gemäß 2 aufzublasen.
Wenn der Airbag 18 anfängt
sich aufzublasen, so bewegt er sich schnell nach außen von
dem Aufnahmekanister 22 durch die Einsatzöffnung 34.
Sodann bewegt sich der Airbag 18 kräftig gegen die Einsatztür 24,
um die Einsatztür 24 zu öffnen und
er setzt seine Bewegung nach außen
in den Fahrgastraum 14 an der Einsatztür 24 vorbei fort.
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Wie
für das
Armaturenbrett 16 in 4 dargestellt,
besitzt die Einsatztür 24 in
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung eine im ganzen rechteckige Form, die in Horizontalrichtung
langgestreckt ist. Wie gesondert in den 5–8 dargestellt
ist, ist die Einsatztür 24 ein
einteiliges oder einstückiges
Plastikteil mit einer Vielzahl von unterschiedlichen Teilen einschließlich einer
Abdeckklappe 80, einem unteren Flansch 82 und
einem oberen Flansch 84.
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Die
Abdeckklappe 80 besitzt eine Innenseitenoberfläche 90,
die nach innen zum Aufnahmekanister 22 (1)
hinweist und eine Außenseitenoberfläche 92,
die nach außen
zu dem Fahrgastraum 14 hinweist. Die inneren und äußeren Seitenoberflächen 90 und 92 erstrecken
sich in gleicher Weise miteinander und sie sind durch eine Umfangskantenoberfläche 94 begrenzt,
die sich vollständig
um die Abdeckklappe 80 herum erstreckt. Die Umfangskantenoberfläche 94 folgt
eng der Kontur der Kantenoberfläche 46 des
Armaturenbretts 16. Die Abdeckklappe 80 erstreckt
sich somit vollständig über die Öffnung 48 des Armaturenbretts 16,
wie dies in 4 dargestellt ist. Zudem besitzt
die Abdeckklappe 80 eine gekrümmte oder kurvenförmige Kontur
derart, dass die Außenseitenoberfläche 92 die
gekrümmte
Kontur des Armaturenbretts 16 über die Öffnung 48 hinweg fortsetzt.
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung, wie es in den Zeichnungen dargestellt ist, erstreckt
sich die Außenseitenoberfläche 92 vertikal über die Öffnung 48 mit
einer im ganzen S-förmigen Kontur
(1) und erstreckt sich horizontal über die Öffnung 48 mit
einer konkaven Kontur (6 und 7), und
zwar nach außen
zu dem Fahrgastraum 14 weisend.
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Der
untere Flansch 82 der Einsatztür 24 ragt nach innen
von der Abdeckklappe 80 nahe dem Boden der Abdeckklappe 80.
Eine Innenkante 96 des unteren Flansches 82 erstreckt
sich entlang der Länge
des unteren Flansches 82 und besitzt eine Vielzahl von
Ausnehmungsteilen 98. Die Ausnehmungsteile 98 der
Innenkante 96 erstrecken sich zwischen einer Vielzahl von
Befestigungsansätzen 100,
die entlang der Länge
des unteren Flansches 82 beabstandet angeordnet sind. Jeder
Befestigungsansatz 100 besitzt einen nach unten ragend
zylindrischen Vorsprung 102 und besitzt eine Öffnung 104 zentriert auf
den Vorsprung 102. Die Vorsprünge 102 und die Öffnungen 104 sind
miteinander auf einer geraden Linie 106 zentriert, die
sich entlang der Länge
des unteren Flansches 82 erstreckt. Wenn die Einsatztür 24 auf
dem Reaktionskanister 22, wie in 1 gezeigt, angeordnet
ist, so ist jeder Vorsprung 102 an dem unteren Flansch 82 eng
aufgenommen in einer entsprechenden Öffnung 108 in der
unteren Wand 28 des Reaktionskanisters 22. Jede Öffnung 104 des
unteren Flansches 82 nimmt ein entsprechendes Befestigungsmittel
oder einen Befestiger 114 auf derart, dass der untere Flansch 82 an
der Einsatztür 24 sicher
an der unteren Wand 28 des Reaktionskanisters 22 befestigt
ist.
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Wie
man am besten in 6 erkennt, sind die entgegengesetzt
liegenden Enden des unteren Flansches 82 durch erste und
zweite Endkanten 120 und 122 definiert. Die Endkanten 120 und 122 erstrecken
sich von der Innenseitenoberfläche 90 der
Abdeckklappe 80 nach innen und verlaufen senkrecht zur
Linie 106. Wie ferner in 6 gezeigt
ist, ist die Abdeckklappe 80 bezüglich der Linie 106 geneigt oder
schräg
angeordnet. Dies ist ein Resultat der Krümmung des Armaturenbretts 16 und
der komplementären
Krümmung
der Abdeckklappe 80, wie oben beschrieben. Daher ist die
erste Endkante 120 des unteren Flansches 82 wesentlich
länger
als die zweite Endkante 122.
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Eine
langgestreckte Ausnehmungsoberfläche 124 (1)
des unteren Flansches 82 erstreckt sich entlang des unteren
Flansches 82 benachbart zur Abdeckklappe 80. Ein
langgestreckter geschwächter
Bereich oder eine Sollbruchstelle 128 wird definiert durch
das relative dünne
Kunststoffmaterial des unteren Flansches 82, der zwischen
der Ausnehmungsoberfläche 124 und
einer entgegengesetzt liegenden Oberfläche 130 angeordnet
ist. Die Sollbruchstelle 128 ist bei Beanspruchung von
mindestens einem vorbestimmten erhöhten Niveau zerbrechbar. Eine
im ganzen schlitzförmige
Zünderöffnung 132 (6)
erstreckt sich durch den unteren Flansch 82. Die Zünderöffnung 132 unterbricht
die Sollbruchstelle 128 annähernd mittig entlang der Länge des
unteren Flansches 82. Die Sollbruchstelle 128 erstreckt
sich somit longitudinal in entgegengesetzten Richtungen von der
Zünderöffnung 132 zu den
entgegengesetzt liegenden Endkanten 120 und 122 des
unteren Flansches 82. Obwohl die oben genannte Struktur
Sollbruchsstelle 128 bevorzugt wird, kann irgendeine andere
geeignete Struktur verwendet werden, um eine oder mehrere Sollbruchstellen und/oder
eine oder mehrere Zünderöffnungen
zu definieren.
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Der
obere Flansch 84 an der Einsatztür 24 ragt auch von
der Abdeckklappe 80 nach innen. Ein geneigter Teil 150 des
oberen Flansches 84 ragt nach innen, und zwar von der Innenseitenoberfläche 90 der
Abdeckklappe 80. Ein Horizontalteil 152 des oberen
Flansches 84 ragt von dem geneigten Teil 150 nach
innen.
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Wie
in 7 gezeigt, besitzt der Horizontalteil 152 des
oberen Flansches 84 eine Innenkante 154. Die Innenkante 154 erstreckt
sich entlang der Länge
des oberen Flansches 84 und besitzt eine Vielzahl von Ausnehmungsteilen 156.
Die Ausnehmungsteile 156 der Innenkante 154 erstrecken
sich zwischen einer Vielzahl von Befestigungsansätzen 158, die entlang
der Länge
des oberen Flansches 84 beabstandet sind. Eine Vielzahl
von Öffnungen 160 erstreckt
sich durch die Befestigungsansätze 158, und
zwar zentriert auf einer geraden Linie 162. Die gerade
Linie 162 am oberen Flansch 84 verläuft parallel
zur geraden Linie 106 (vgl. 6) am unteren Flansch 82.
Wenn die Einsatztür 24 an
dem Reaktionskanister 22 angebracht ist, wie dies in 1 gezeigt
ist, so ist die Öffnung 160 des
oberen Flansches 84 mit der entsprechenden Öffnung 164 der
oberen Wand 26 des Reaktionskanisters 22 ausgerichtet. Eine
Vielzahl von Befestigungsmitteln oder Befestigern 170,
von denen einer bei 1 gezeigt ist, werden durch
die ausgerichteten Öffnungen 160 und 164 aufgenommen,
um den oberen Flansch 84 an der Einsatztür 24 sicher
an der oberen Wand 26 des Reaktionskanisters 22 zu
befestigen.
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Der
geneigte Teil 150 des oberen Flansches 84 besitzt
innere und äußere Seitenkanten 180 und 182,
die sich zwischen einem Paar von entgegengesetzten Endkanten 184, 186 erstrecken.
Wie man am besten in 7 erkennt, verlaufen die Endkanten 184 und 186 senkrecht
zur Linie 162. Die Innenseitenkante 180 ist gegenüber der
Abdeckklappe 80 beabstandet und erstreckt sich zwischen
den Endkanten 184 und 186 in einer geraden Linie,
die parallel zur Linie 162 verläuft. Die Außenseitenkante 182 erstreckt
sich entlang der Abdeckklappe 80. Die Außenseitenkante 182 erstreckt
sich daher zwischen den entgegengesetzt liegenden Endkanten 184 und 186 an
einer Kurve definiert durch die Krümmung der Abdeckklappe 80.
Die Außenseitenkante 182 ist
somit geneigt oder schräg
verlaufend relativ zu der Innenseitenkante 180. Infolgedessen
ist die Länge
L1 der ersten Endkante 184 wesentlich länger als die Länge L2 der
zweiten Endkante 186.
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Wie
oben beschrieben, bewegt sich der Airbag 18 nach außen gegen
die Einsatztür 24 dann, wenn
der Airbag 18 von dem Zustand der 1 zu dem
Zustand der 2 aufgeblasen wird. Das Aufblasströmungsmittel
im Airbag 18 bewirkt dann, dass der Airbag 18 eine
Strömungsmitteldruckkraft
an die Innenseitenoberfläche 90 der
Abdeckklappe 80 anlegt. Ein Teil der Strömungsmitteldruckkraft
wird innerhalb der Einsatztür 24 von
der Abdeckklappe 80 auf den unteren Flansch 82 übertragen.
Dies ruft eine Beanspruchung in der Sollbruchstelle 128 hervor. Wenn über die
Beanspruchung das vorbestimmte erhöhte Niveau erreicht, so bricht
die Sollbruchstelle 128 vollständig entlang ihrer gesamten
Länge.
Die Abdeckklappe 80 wird somit vom unteren Flansch 82 freigegeben.
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Wenn
sich der Airbag 18 weiter aufbläst, öffnet sich die Abdeckklappe 80 aus
der in 1 gezeigten Position in die in 2 gezeigte
Position. Der obere Flansch 84 wirkt dann als ein Gelenk
oder Scharnier, welches diese Bewegung der Abdeckklappe 80 führt. Speziell
der Horizontalteil 152 des oberen Flansches 84 wirkt
als ein stationäres
Gelenkteil. Der geneigte Teil 150 wirkt als ein geschwenktes
Gelenkteil. Die zwei Teile 150 und 152 des oberen
Flansches 84 definieren zusammen eine Schwenkachse 190,
um die der geneigte Teil 150 und die Abdeckklappe 80 aus
der Position gemäß 1 in
die Position gemäß 2 verschwenken.
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Wie
in 7 gezeigt, erstreckt sich die Schwenkachse 190 entlang
der Länge
des oberen Flansches 84 an der Schnittstelle des geneigten
Teils 150 und des Horizontalteils 152. Die Innenseitenkante 180 des
geneigten Teils 150 erstreckt sich somit in einer geraden
Linie entlang der Schwenkachse 190. Die Außenseitenkante 182 des
geneigten Teils 150, die bezüglich der Innenseitenkante 180 geneigt
ist oder schräg
verläuft,
ist ebenfalls relativ zur Schwenkachse 190 geneigt oder
schräg
verlaufend. Die entgegengesetzt liegenden Enden der Außenseitenkante 182 sind
somit mit ungleichen Abständen (L1
und L2) gegenüber
der Schwenkachse 190 infolge der Krümmung der Abdeckklappe 80 angeordnet.
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Das
Material des oberen Flansches 84 wird durch die Strömungsmitteldruckkraft
angelegt an die Abdeckklappe 80, ausgelenkt und beansprucht, wenn
der sich aufblasende Airbag 18 die Abdeckklappe 80 um
die Achse 190 zur Position der 2 hin verschwenkt.
Der geneigte Teil 150 des oberen Flansches 84 wird
sodann ausgelenkt und beansprucht, und zwar entlang seiner Länge zwischen den
entgegengesetzt liegenden Endkanten 184 und 186 und
wird ebenfalls ausgelenkt und beansprucht über seine Breite hinweg zwischen
den Innen- und Außenseitenkanten 180 und 182.
Da die Außenseitenkante 182 geneigt
verläuft
bzw. schräg
angeordnet ist relativ zu der Innenseitenkante 180 und
der Achse 190 variieren die Beanspruchungen entlang der
Länge des
geneigten Teils 150. Genauer gesagt, sind die Beanspruchungen
nahe der zweiten Endkante 186 nicht größer als die Beanspruchungen nahe
der ersten Endkante 184, da die Breite des geneigten Teils 150 an
der zweiten Endkante 186 wesentlich kleiner ist als die
Breite an der ersten Endkante 184.
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Um
das oben erwähnte
Ungleichgewicht hinsichtlich der Beanspruchungen zwischen den entgegengesetzt
liegenden Enden des oberen Flansches 84 zu erleichtern
oder zu vermindern, ist ein geschwächter Bereich oder eine Sollbruchstelle 192 in dem
oberen Flansch 84 vorgesehen. Wie in 8 gezeigt,
wird die Sollbruchstelle 192 durch das relativ dünne Plastikmaterial
des oberen Flansches 84 definiert, das zwischen einer langgestreckten
Ausnehmungsoberfläche 194 und
einer entgegengesetzt liegenden Oberfläche 196 angeordnet
ist. Wie in 7 gezeigt, beginnt die Sollbruchstelle 192 an
der zweiten Endkante 186 des geneigten Teils 150 des
oberen Flansches 84 und erstreckt sich über einen Abstand D1 entlang
der Innenseitenkante 180. Die Sollbruchstelle 192 erstreckt
sich somit entlang des Teils der Achse 190, wo die größten Beanspruchungen
bei der Schwenkbewegung der Abdeckklappe 80 um die Achse 190 entstehen.
Solche Beanspruchungen bewirken, dass die Sollbruchstelle 192 vollständig entlang
seiner gesamten Länge
bricht oder reißt.
Infolgedessen wird die Beanspruchung kontrolliert freigegeben. Das
Ungleichgewicht der Beanspruchungen zwischen den entgegengesetzten
Enden des oberen Flansches 84 wird somit kontrolliert entlastet.
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Weitere
geschwächte
Bereiche oder Sollbruchstellen 198 sind vorzugsweise am
entgegengesetzt liegenden Ende des oberen Flansches 84,
wie in 7 gezeigt, vorgesehen. Diese anderen Sollbruchstellen 198 brechen
oder reißen
in der gleichen Art und Weise wie die Sollbruchstelle 192,
erstrecken sich aber über
eine kürzere
Distanz D2 entlang der Innenseitenkante 180. Die unterschiedlichen
Abstände
D1 und D2 sind derart vorbestimmt, dass entsprechend unterschiedliche
Beanspruchungsgrößen beim
Brechen der zwei Sollbruchstellen 192 und 198 freigegeben
werden. Das Ungleichgewicht hinsichtlich der Beanspruchungen zwischen
den entgegengesetzt liegenden Enden des oberen Flansches 84 sind
demgemäß verhindert
oder entlastet.
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Wenn
die Sollbruchstellen 192 und 198 im oberen Flansch 84 in
der oben beschriebenen Art und Weise gebrochen sind, wird ein Biegescharnier 200 des
oberen Flansches 84 entlang der Schwenkachse 190 zwischen
den zerbrochenen Sollbruchstellen 192 und 198 definiert.
Das Plastikmaterial des oberen Flansches 84 bewegt sich
weiter entlang der Länge
des Biegescharnier 200, wenn der geneigte Teil 150 des
oberen Flansches 84 die Schwenkbewegung um die Achse 190 zur
Position der 2 hin fortsetzt. Da das Ungleichgewicht
der Beanspruchungen dann in der oben beschriebenen Weise freigegeben
oder entlastet wurde, bewegt sich das Kunststoffmaterial gleichmäßig entlang
der Länge des
Biegescharniers 200. Der geneigte Teil 150 des oberen
Flansches 84 schwenkt sich dann gleichmäßiger entlang der Länge des
Biegescharniers 200 ohne sich übermäßig zu verdrehen. Die Abdeckklappe
schwenkt in gleicher Weise um die Achse 190, und zwar gleichmäßig entlang
ihrer Länge
ohne sich übermäßig zu verdrehen.
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Wenn
die Sollbruchstellen 192 und 198 entlang ihrer
Längen
durch die Strömungsmitteldruckkraft
des sich aufblasenden Airbags 18 zerbrochen werden, wirken
zusätzlich
Kräfte über Abstände derart,
dass Arbeit ausgeführt
und Energie verteilt wird. Daher dienen die Sollbruchstellen 192 und 198 nicht nur
zur Vermeidung eines Ungleichgewichtes bei den Beanspruchungen,
um die gleichmäßige Schwenkbewegung
der Abdeckklappe 80 um die Achse 190 zu fördern, sondern
sie dienen auch zur Verteilung der Energie derart, dass ein unerwünschtes
Brechen der Einsatztür 24 vermieden
wird.
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Wie
ferner in 2 gezeigt ist, werden die Abdeckklappe 80 und
der obere Flansch 84 ebenfalls relativ zueinander an der
Verbindungsstelle der Abdeckklappe 80 und des oberen Flansches 84 ausgelenkt.
Die Abdeckklappe 80 und der geneigte Teil 150 des
oberen Flansches 84 werden somit um eine zweite Schwenkachse 210 verschwenkt,
wobei sich die Achse 210 entlang der Länge der Außenseitenkante 182 des
geneigten Teils 150 erstreckt. Eine oder mehrere Sollbruchstellen
wie die Sollbruchstellen 192 und 198 könnten an
der Außenseitenkante 182 vorgesehen
sein, um Beanspruchungen an der zweiten Schwenkachse 210 nach
Wunsch zu entlasten.
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Wie
teilweise in 9 dargestellt ist, weist ein
zweites Ausführungsbeispiel
der Erfindung eine Einsatztür 240 auf.
Die Teilansicht der Einsatztür 240 gemäß 9 entspricht
der Teilansicht der Einsatztür 24 gemäß 7.
Die Einsatztür 240 ist
dargestellt mit einem oberen Flansch 242, der von einer
Innenseitenoberfläche 244 einer
gekrümmten
Abdeckklappe 246 wegragt.
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Wie
der obere Flansch 84 der Einsatztür 24, die oben beschrieben
wurde, besitzt der obere Flansch 242 an der Einsatztür 240 ein
Paar von Sollbruchstellen 248 und 250, die sich über Abstände D3 bzw.
D4 erstrecken, und zwar von entsprechenden entgegengesetzt liegenden
Enden des oberen Flansches 242. Ebenso wie der obere Flansch 84 besitzt der
obere Flansch 242 einen geneigten Teil 252 mit entgegengesetzt
liegenden Endkanten 254 und 256. Die entgegengesetzt
liegenden Endkanten 254 und 256 besitzen Längen L3
bzw. L4, und zwar zwischen einem Paar von schräg oder geneigt verlaufenden entgegengesetzt
liegenden Seitenkanten 258 und 260 des geneigten
Teils 254. Die Krümmung
der Abdeckklappe 246 unterscheidet sich jedoch von der Krümmung der
Abdeckklappe 80, die oben beschrieben wurde. Speziell ist
die Krümmung
der Abdeckklappe 246 derart vorgesehen, dass die Längen L3 und
L4 gleich und nicht ungleich sind, und zwar bezüglich einander. Die Abstände D3 und
D4 sind ebenfalls gleich und nicht ungleich bezüglich einander. Wenn die Einsatztür 240 mit
Sollbruchstellen an einer zweiten Schwenkachse versehen wäre, wie
dies oben unter Bezug auf die zweite Schwenkachse 210 beschrieben
ist, so würden
derartige zusätzliche
Sollbruchstellen vorzugsweise die gleiche Länge besitzen entsprechend diesem
Merkmal der vorliegenden Erfindung.
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Die
Erfindung wurde unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsbeispiele
beschrieben. Der Fachmann erkennt, dass Verbesserungen, Änderungen
und Modifikationen möglich
sind. Beispielsweise kann die Form und Größe der Abdeckklappe verändert werden.
Die Abdeckklappe könnte
eine unterschiedliche Lage an dem Armaturenbrett besitzen, beispielsweise
eine oben angeordnete Position. Darüber hinaus kann das Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem einen oder mehrere
Airbags aufweisen, die sich beim Auftreten eines Fahrzeugzusammenstoßes aufblasen,
beispielsweise bei einem vorderen, hinteren und/oder Seitenaufschlag.
Die Airbags können
in anderen Teilen des Fahrzeugs als gerade dem Armaturenbrett angeordnet
sein. Solche anderen Teile des Fahrzeug sind beispielsweise die
folgenden: die Lenkradsäule,
die Türen,
die Pfosten, das Dach und die Sitze. Eine Abdeckklappe gemäß der Erfindung
könnte
mit einem Airbag an irgendeiner dieser Stellen eingesetzt werden.