DE19650665A1 - Rückhalteeinrichtung für einen Seitenairbag - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Einwirkung auf einen zumindest dem Kopfbereich einer auf einem Kraftfahrzeugsitz sitzenden Person zugeordneten Seitenairbag. Dieser Seitenairbag ist als Teil eines entweder direkt am Fahrzeugsitz oder aber am Fahrzeugaufbau angebrachten Airbagmoduls vorgesehen, welcher zumindest noch über einen Gasgenerator verfügt, welcher auf ein Auslösesignal hin den Seitenairbag schlagartig mit Gas befüllt.

Der Seitenaufprallschutz steht seit einiger Zeit im verstärkten Interesse der mit der Herstellung von Kraftfahrzeugen beschäftigten Industriezweige. Es gibt heutzutage bereits Fahrzeuge, die serienmäßig über sogenannte Seitenairbags verfügen. Nur beispielhaft seien typische Seitenairbagkonstellationen erwähnt. So ist z. B. aus der EP-A1 0 560 501 ein System bekannt, bei dem einem Fahrzeugsitz ein separater Airbag für den Thoraxbereich und ein weiterer Airbag für den Kopfbereich zugeordnet ist. Ein kombinierter Kopf-Thoraxairbag ist bekanntgeworden aus der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung P 195 29 829 der Anmelderin. Darin wird vorgeschlagen, einen zwei Kammern umfassenden Gassack an der Seite des Sitzes, dem das Modul zugeordnet ist, im Aufpralltalle aufzublasen. Eine der Kammern ist dabei dem Kopfbereich und die andere Kammer dem Thoraxbereich der auf dem betreffenden Sitz sitzenden Person zugeordnet.

Im Falle eines Seitenaufpralls eines anderen Fahrzeugs durchtritt der Vorderwagen des Unfallgegners typischerweise zunächst den unteren Türbereich, wodurch der Beckenbereich des betroffenen Fahrzeuginsassen in Richtung auf das Fahrzeuginnere geschoben wird. Typischerweise zerbersten dabei die Glasscheiben der Türen, und die Seitenairbags werden aufgeblasen. Der Kopf- und Thoraxbereich macht eine Ausweichbewegung in Richtung auf den aufgeblasenen Kopfairbag oder Kopf-Thoraxairbag. Hier nun besteht die Gefahr, daß aufgrund des Auftreffens des Kopfes auf den Airbag dieser durch die nun glaslose Fensteröffnung hindurch nach außen pendelt. Der Kopf des Fahrzeuginsassen erfährt hierdurch aufgrund des fehlenden Widerstandes eine starke Nickbewegung, die zu Schädigungen im Halsbereich führen kann, die Spätfolgen, wie Migräneprobleme und anderes nach sich ziehen können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, vor diesem Hintergrund Abhilfe zu schaffen, also dafür zu sorgen, daß zumindest der Kopf des betroffenen Fahrzeuginsassen im Falle eines Seitenaufpralls des Fahrzeugs keine übermäßigen Nickbewegungen ausführt.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Einrichtung, welche den Seitenairbag in dessen aufgeblasenem Zustand an einem seitlich auswärts gerichteten Auspendeln hindert, derart, daß der Kopf der Person nach Berührung mit dem Seitenairbag die Konturen der Fahrgastzelle des Kraftfährzeuges im wesentlichen nicht verläßt. Die Einrichtung besteht erfindungsgemäß aus einem aufblasbaren Rückhalteelement, welches auf ein Auslösesignal hin schlagartig mit Gas von einem Gasgenerator gefüllt wird und so angeordnet und dimensioniert ist, daß es sich während des Füllvorganges in zunehmendem Maße über die Fensteröffnung legt und im befüllten Zustand innerhalb der Fahrgastzelle die Fensteröffnung vollständig in wenigstens einer Richtung übergreift.

Mit anderen Worten besteht die Einrichtung aus einem Rückhalteelement, welches im aktivierten, d. h. im aufgeblasenen Zustand wenigstens eine - bildlich gesprochen - Strebe bildet, die in wenigstens einer Richtung quer über die Fensteröffnung verläuft. Die Strebe hat hierbei keine unmittelbare Rückhaltefunktion wie der Airbag selbst auszuführen, sondern eine mittelbare, indem sie nämlich ein Element bildet, welches den dann aufgeblasenen Seitenairbag daran hindert, aus der (glaslosen) Seitenöffnung herauszupendeln als Reaktion des Eintauchens des Kopfes des Fahrzeuginsassen in den Seitenairbag. Voraussetzung hierfür freilich ist, daß die Strebe oder das Rückhalteelement zu dem Zeitpunkt, in dem der Kopf des Fahrzeuginsassen in den Seitenairbag eintaucht, bereits volle Funktionsgröße erreicht hat.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen bzw. Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bevorzugt ist das Rückhalteelement aus mindestens einem schlauchförmigen Hilfsairbag mit hoher Querstabilität gebildet. Es wird an dieser Stelle nochmals betont, daß selbst bei der Bezeichnung "Hilfsairbag" das Rückhalteelement keine Funktion im Hinblick auf eine unmittelbare dämpfende Funktion wie der Seitenairbag auszuführen hat, sondern lediglich den Seitenairbag am seitlichen Auspendeln zu hindern hat, den Seitenairbag also in die Lage versetzt, seine Dämpfungsfunktion möglichst optimal auszuüben. Die hohe Querstabilität gemäß der vorzugsweisen Weiterbildung ermöglicht es, daß der aus dem Hilfsairbag im aufgeblasenen Zustand eine relativ starre Strebe quer über die Fensteröffnung bildet.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, daß der vorerwähnte Hilfsairbag oder Strebe und der Seitenairbag von einem Mehrfach-Gasgenerator mit Gas versorgt werden. In diesem Falle kann das Airbagmodul den Mehrfach-Gasgenerator, den Seitenairbag und den Hilfsairbag aufnehmen, so daß dieses eine bauliche Einheit bildet, die in kostengünstigerweise in einem Arbeitsschritt montiert werden kann. U. U. kann sogar die Auslösesensorik in dem Modul integriert werden.

Gemäß einer anderen Ausführungsform kann das Rückhalteelement aus mehreren der erwähnten Hilfsairbags bestehen, die im befüllten Zustand ein Netz ausspannen, welches sich über der Fensteröffnung erstreckt und so in besonders sicherer Weise den Seitenairbag am Auspendeln nach außen hin hindert.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das aufblasbare Rückhalteelement im nichtentfalteten Zustand an nur einem seiner beiden Enden mit dem Fahrzeugaufbau verbunden. Im befüllten Zustand stützt es sich mit seinem anderen Ende an der Innenseite des Fahrzeugaufbaus als Widerlager ab. Mit dieser Ausführungsform kann das Rückhalteelement im aufgeblasenen Zustand eine Verstrebung über der Innenseite des Fensterrahmens des Fahrzeugaufbaus bilden, wobei sich der Seitenairbag auf der Verstrebung zwischen ihm und dem Fensterrahmen abstützt.

Die vorerwähnte Ausbildung ermöglicht es, daß das Rückhalteelement in der A-, B- oder C-Säule des Fahrzeugaufbaus angeordnet ist. Nur ein kleiner Soll- Austrittsbereich für das Rückhalteelement in der Fahrzeuginnenverkleidung wie Dach, etc. ist vonnöten für den Durchtritt des Rückhalteelementes nach Aktivierung des zugeordneten Moduls. An dem mit dem Fahrzeugaufbau verbundenen Ende des Rückhalteelementes ist in diesem Fall das Modul angeordnet, welches über den Gasgenerator und gegebenenfalls die Sensorik verfügt. Dieses kann als bauliche Einheit in die Rohkarosserie des Fahrzeugs montiert werden, das sodann von der Innenauskleidung verdeckt wird. Dies ist eine besonders kostengünstige Variante für den Aufbau und die Montage der erfindungsgemäßen Einrichtung.

Gemäß einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Rückhalteelement mit dem Seitenairbag dauerhaft mechanisch verbunden ist. Die dauerhafte mechanische Verbindung kann beispielsweise durch ein Vernähen des Rückhalteelementes mit dem Seitenairbag realisiert sein. Das Rückhalteelement legt sich sodann wieder nach Art einer Verstrebung über die Fensteröffnung, beispielsweise an der Vorderseite des Airbags. Aufgrund der mechanischen Verbindung übt das Rückhalteelement die ein Auspendeln verhindernde Wirkung aus.

Schließlich kann vorteilhaft vorgesehen sein, daß der Seitenairbag und das Rückhalteelement strömungstechnisch miteinander in Verbindung stehen. Hierbei wird auf das Auslösesignal hin zunächst Gas in das Rückhalteelement geleitet, damit sichergestellt ist, daß das Rückhalteelement die Fensteröffnung bereits vollständig übergreift, wenn der Seitenairbag seine dämpfende Wirkung auszuüben hat, d. h. wenn der Kopf des Fahrzeuginsassen in den Airbag beginnt einzutauchen.

Die Erfindung wird anhand zweier Ausführungsbeispiele gemäß der Zeichnungsfiguren näher erläutert. Hierbei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht auf ein Seitenfenster eines Kfz mit nach Aktivierung die Fensteröffnung übergreifendem Rückhalteelement und mit angedeutetem aufgeblasenem Seitenairbag,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A in Fig. 2,

Fig. 3 eine Seitenansicht auf eine Fensteröffnung mit angeordneter Rückhalteeinrichtung vor dem Auslösen des Moduls,

Fig. 4 eine ähnlich Ansicht wie Fig. 3 nach Auslösung einer ersten Stufe des Gasgenerators mit bereits befülltem Rückhalteelement, und

Fig. 5 die Ansicht der Fensteröffnung aus den Fig. 3 und 4 mit voll entfaltetem Seitenairbag und Rückhalteelement.

Nachfolgend sind gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.

Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist das Rückhalteelement 4 im nichtentfalteten Zustand mittels eines dazugehörigen Moduls (nicht dargestellt) an nur einem Ende 6 mit dem Fahrzeugaufbau verbunden. Im befüllten Zustand, d. h. also nach Auslösung eines Auslösesignales hin, woraufhin das Rückhalteelement 4 mit Gas befüllt wird, stützt sich das andere Ende 9 an der Innenseite des Fahrzeugaufbaus 7 ab. In diesem Zustand übergreift es die Fensteröffnung 5 und bildet so ein Element, welches das Auspendeln des ebenfalls mit Gas befüllten Seitenairbags 2 wirksam verhindert. Vorliegend dargestellt ist die Situation, in der das Rückhalteelement im Bereich des Kraftfahrzeugdaches und im Bereich der B-Säule 8 des Fahrzeugs angeordnet ist. Die Anordnung unter dem Fahrzeughimmel erfordert lediglich eine Soll-Durchtrittsöffnung für das Rückhaltelement 4 und gegebenenfalls für den Seitenairbag 2 im Falle der Auslösung des entsprechenden Signals.

Es wird an dieser Stelle nochmals betont, daß das hier schlauchförmige Rückhalteelement 4 keinen unmittelbaren Beitrag zu einer dämpfenden Wirkung für den Kopfbereich des Kraftfahrzeuginsassen leistet. Seine Funktion vielmehr ist eine mittelbare Funktion, indem es nämlich den Seitenairbag 2 durch die Verhinderung einer Auspendelbewegung nach Eintauchen des Kopfes des Kraftfahrzeuginsassen in den Seitenairbag 2 stabilisiert.

Die Fig. 3 bis 5 zeigen schematisch den zeitlichen Ablauf der Entfaltung des Rückhalteelementes 4 gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels und des Seitenairbags 2, welche vom Mehrfach-Gasgenerator 10 mit Gas versorgt werden.

Vorliegend ist das Rückhaltelement 4 mit dem Seitenairbag 2 dauerhaft mechanisch verbunden, und zwar vorliegend durch Nähte 13 (Fig. 5).

Ausgangspunkt ist die Situation, wie sie schematisch in Fig. 3 dargestellt ist. Nach Zünden des ersten Treibsatzes des Mehrfach-Gasgenerators 10 wird das Rückhalteelement 4 über die Gasdruckleitung 11 mit Gas gefüllt, wobei sich das Rückhalteelement 4 während des Füllvorganges zunehmend über die Fensteröffnung 5 legt, bis sie schließlich wie eine Strebe im Fahrzeuginneren die Fensteröffnung 5 überspannt.

Nachdem der zweite Treibsatz des Gasgenerators 10 gezündet worden ist, wonach Gas durch die Gasdruckleitung 12 in den Seitenairbag strömt, woraufhin sich dieser entfaltet, erfährt das Rückhaltelement eine Bewegung in Richtung des Pfeiles B. Das Rückhalteelement wird also vom sich entfaltenden Seitenairbag 2 über die Fensteröffnung 5 in Richtung des Pfeiles B geschoben. In der Endstellung (Fig. 5) hält das Rückhalteelement 4 über die Nähte 13 den Seitenairbag 2 so seitenstabil, daß ein Eintauchen des Kopfbereiches des Kraftfahrzeuginsassen nicht dazu führt, daß der Seitenairbag 2 durch die (nun glaslose) Fensteröffnung 5 nach außen pendelt.

Claims (11)

1. Einrichtung zur Einwirkung auf einen zumindest dem Kopfbereich einer auf einem Kraftfährzeugsitz sitzenden Person zugeordneten Seitenairbag (2), welche den Seitenairbag (2) in dessen aufgeblasenem Zustand an einem seitlich nach außen durch die dem Kraftfahrzeugsitz zugeordnete Fensteröffnung (5) in dem Fahrzeugaufbau (7) gerichteten Auspendeln hindert, derart, daß der Kopf der Person nach Berührung mit dem Seitenairbag (2) die Konturen der Fahrgastzelle des Kraftfahrzeuges im wesentlichen nicht verläßt, bestehend aus einem aufblasbaren Rückhalteelement (4), welches auf ein Auslösesignal hin schlagartig mit Gas von einem Gasgenerator (10) gefüllt wird und so angeordnet und dimensioniert ist, daß es sich während des Füllvorganges in zunehmendem Maße über die Fensteröffnung (5) legt und im befüllten Zustand innerhalb der Fahrgastzelle die Fensteröffnung (5) vollständig in wenigstens einer Richtung übergreift.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der das Rückhalteelement (4) aus mindestens einem schlauchförmigen Hilfsairbag mit hoher Querstabilität gebildet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, bei der der Hilfsairbag (4) und der Seitenairbag (2) von einem Mehrfach-Gasgenerator (10) mit Gas versorgt werden.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das Rückhalteelement (4) aus mehreren, im befüllten Zustand ein Netz aufspannenden schlauchförmigen Hilfsairbags besteht.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das aufblasbare Rückhalteelement (4) im nichtentfalteten Zustand an nur einem (6) seiner beiden Enden mit dem Fahrzeugaufbau (7) verbunden ist und bei der es sich im befüllten Zustand mit seinem anderen Ende (9) an der Innenseite des Fahrzeugaufbaus (7) abstützt (Fig. 1).

6. Einrichtung nach Anspruch 5, bei der das Rückhalteelement (4) in der A-, B- (8) oder C-Säule des Fahrzeugaufbaus (7) angeordnet ist.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der das Rückhalteelement (4) im Bereich des Kraftfahrzeugdaches mit dem Fahrzeugaufbau (7) verbunden ist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der das Rückhalteelement (4) im Bereich der unteren Brüstung der Fensteröffnung (5) angeordnet ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der das Rückhalteelement (4) im aufgeblasenen Zustand eine Verstrebung über der Innenseite des Fensterrahmens des Fahrzeugaufbaus (7) bildet und bei der sich der Seitenairbag (2) auf dieser zwischen ihm und dem Fensterrahmen liegenden Verstrebung abstützt.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Rückhalteelement (4) mit dem Seitenairbag (2) dauerhaft mechanisch verbunden ist (Fig. 5).

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der der Seitenairbag (2) und das Rückhalteelement (4) strömungstechnisch miteinander in Verbindung stehen, wobei auf das Auslösesignal hin zunächst Gas in das Rückhalteelement (4) geleitet wird.