DE19735915B4 - Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug (1) mit
– einem einer Vorderkante (4) eines Fahrzeugsitzes (3) zugeordneten Hebemechanismus, der durch eine mit wenigstens einem Unfallsensor (12) verbundene Steuereinrichtung (13) aktivierbar ist, um durch Anhebung der Oberschenkel die Füße des Fahrzeuginsassen im Fußraum zurück- und/oder wegzuziehen, und
– wenigstens einer weiteren Insassenschutzeinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, dass
als weitere Insassenschutzeinrichtung eine Knierückhalteeinrichtung vorgesehen ist, die von der Steuereinrichtung (13) in der Weise beeinflussbar ist, daß erst nach einer erfolgten Anhebung der Sitzvorderkante (4) ein Prallkörper (15) der Knierückhalteeinrichtung an unteren Extremitäten (2b) des Fahrzeuginsassen (2) zur Anlage gebracht wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Eine gattungsgemäße Sicherheitseinrichtung ist bereits aus der DE 195 04 975 A1 bekannt. Im Falle eines mittels einer entsprechenden Sensorik sensierten Unfalls wird ein einer Vorderkante eines Fahrzeugsitzes zugeordneter Hebemechanismus aktiviert, sodass über die ganze Vorderkantenbreite des Fahrzeugsitz-Sitzteils ein "Höcker" verläuft. Dadurch soll verhindert werden, dass die unteren Extremitäten eines Fahrzeuginsassen im Crashfall in Richtung zur Armaturentafel hin verlagert werden.
  • Die EP 0 552 160 B1 sieht ein im Bereich der Vorderkante eines Sitzkissens schwenkbar angelenktes Sitzkissenteil vor, das mittels einer crashbedingten Aktivierung in eine Funktionsstellung überführt werden kann. Weiterhin zeigt die DE 44 23 957 A1 einen Fahrzeugsitz mit einer Schenkelstütze zur Erhöhung des Sitzkomforts. Die JP 04 197 847 A offenbart einen linearen Verstellmechanismus für die Vorderkante eines Fahrzeugsitzes. Durch die in Richtung Unterschenkel gerichtete Vorwärtsbewegung der Vorderkante des Fahrzeugsitzes werden die Unterschenkel zwischen der Knierückhalteeinrichtung und der Vorderkante des Fahrzeugsitzes verklemmt, damit sich die Füße des Fahrzeuginsassen auch im aktivierten Zustand nach wie vor stirnwandseitig abstützen können. Damit verbleiben also zwangsläufig die Füße des Insassens innerhalb des Fußraumes. Dieser Nachteil kann gemäß einem dort gezeigten Ausführungsbeispiel durch Einbringung einer Fußverschiebeplatte behoben werden. Es ist also ein zusätzlicher apparativer Aufwand zu treiben.
  • Schließlich beschreibt die DE 33 37 232 A1 eine Sicherheitseinrichtung, bei der zur Vermeidung unfallbedingter Fußverletzungen die Sitzvorderkante angehoben wird, um die Füße beispielsweise von den Pedalen wegzuziehen.
    •
  • Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Fußschutz für Fahrzeuginsassen bei einem Unfall weiter zu optimieren.
  • Diese Lösung ergibt sich mit einer Sicherheitseinrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die darauf bezogenen Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
  • Die Erfindung sieht eine Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug mit einem einer Vorderkante eines Fahrzeugsitzes zugeordneten Hebemechanismus vor, der durch eine mit wenigstens einem Unfallsensor verbundene Steuereinrichtung aktivierbar ist, um durch Anhebung der Oberschenkel die Füße des Fahrzeuginsassen im Fußraum zurück- und/oder wegzuziehen, wobei weiterhin eine Knierückhalteeinrichtung vorgesehen ist, die von der Steuereinrichtung in der Weise beeinflussbar ist, dass erst nach einer erfolgten Anhebung der Sitzvorderkante ein Prallkörper der Knierückhalteeinrichtung an unteren Extremitäten des Fahrzeuginsassen zur Anlage gebracht wird.
  • Erfindungsgemäß werden also die Anhebung der Sitzvorderkante und die Aktivierung der Knierückhalteeinrichtung in der Weise aufeinander abgestimmt, dass erst nach der erfolgten Anhebung der Sitzvorderkante ein Prallkörper der Knierückhalteeinrichtung an unteren Extremitäten des Fahrzeuginsassen zur Anlage gebracht wird. Die in der JP 04 197 847 A gezeigte Vorrichtung zur gesonderten Fortbewegung der Füße ist also entbehrlich. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass bereits vorhandene Techniken für die Funktionen Hebemechanismus an der Sitzvorderkante und Knierückhalteeinrichtung (siehe zur Knierückhaltung beispielsweise die DE 44 18 628 A1 , DE 40 02 448 A1 und EP 0685366 A1 ) genutzt werden können.
  • Mit der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung werden durch vorzeitige Anhebung der Oberschenkel die Füße des Insassen von den Pedalen weggezogen. Durch diese Maßnahme werden Prallschläge vermieden. Die damit einhergehende Anhebung der Unterschenkel sorgt außerdem dafür, dass diese in einem günstigeren Winkel zum Prallkörper der Knierückhalteeinrichtung positioniert sind. Das ist insbesondere dann wichtig, wenn nach einer vor einem Unfall häufig vom Fahrer vorgenommenen Vollbremsung die Knie durchgedrückt sind.
  • Die gemäß Anspruch 4 vorgeschlagene stärkere Anhebung eines Mittelbereiches der Sitzvorderkante sorgt für zusätzliche Spreizung der Beine und entfernt diese damit nicht nur von den Pedalen, sondern auch vom Lenkrad. Zwischen den Beinen des Fahrzeuginsassen erfährt die Sitzvorderkante also eine Überhöhung.
  • In einer nicht vom Schutzumfang 1 umfassten Ausführungsform kann alternativ das Fußverletzungsrisiko in Verbindung mit einem Sicherheitsgurt und/oder Airbag als Rückhalteeinrichtung für den Insassenoberkörper gegebenenfalls auch ohne Knierückhalteeinrichtung verringert werden, wenn der Hebemechanismus auf einen als Lastverteiler wirksamen Rampenkörper wirkt. Insbesondere in Verbindung mit einer Abstützung des Rampenkörpers über Kraftbegrenzer kann die Wirbelsäulenbelastung bei einem Unfall spürbar reduziert werden. Der Rampenkörper unterbindet zudem ein Herausgleiten des Insassen aus dem Beckengurt (sogenanntes "Submarining"). Ferner ist zu beachten, dass durch die Anhebung der Oberschenkel die trägheitsbedingte Verlagerung des Unterkörpers bei einem Unfall von der Fußbewegung praktisch entkoppelt wird. Die ohnehin mit der Einrichtung schon reduzierte Vorverlagerung des Unterkörpers führt also nicht zwangsläufig zur unerwünschten Vorwärtsverlagerung der Füße des Insassen.
    •
  • Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigt
  • 1: in einer Seitenansicht alle wesentlichen Elemente der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung und
  • 2: eine Ansicht auf die Vordersitzkante mit Orientierung entgegen der Fahrtrichtung.
  • Man erkennt in 1 ein insgesamt mit 1 bezeichnetes Fahrzeug, in dem ein Insasse 2 auf einem Fahrzeugsitz 3 untergebracht ist. Für die Erfindung von herausgehobener Bedeutung sind Oberschenkel 2a, Unterschenkel 2b und Füße 2c des Insassen 2. Im Bereich einer Sitzvorderkante 4 ist als Hebemechanismus ein einstufiger erster Gasgenerator 5 untergebracht, durch den ein erster Luftsack 6 aufblasbar ist. Gasnerator 5 und Luftsack 6 können als Airbagmodul in konventioneller Bauweise ausgeführt sein. Die Skizze in 1 macht darüber hinaus deutlich, daß ein Lenkrad 7 insbesondere bei besonders groß gewachsenen Personen sich in der Regel entweder über den Oberschenkeln 2a oder im Übergangsbereich zwischen Oberschenkeln 2a und Unterschenkeln 2b befindet. Eine Anhebung der Oberschenkel 2a durch den Luftsack 6 verringert prinzipiell also den Abstand zwischen Lenkrad 7 und dem Insassen 2.
  • Unterhalb einer Instrumententafel 8 ist im Bereich einer Spritzwand 9 ein Lagerbock 10 vorgesehen, an dem wenigstens ein Pedal 11 angelenkt ist. Eine Unfallsituation des Fahrzeugs 1 ist durch einen hier nur symbolisch angedeuteten Unfallsensor 12 erfaßbar, der seinerseits mit einer Steuereinrichtung 13 verbunden ist. Es wird hier darauf hingewiesen, daß anstelle des Unfallsensors 12 auch Sensoriken mit mehreren auf das Fahrzeug 1 verteilten Sensorelementen einsetzbar sind. Ergänzend oder alternativ kann die unfallbedingte Relativverschiebung von Aggregaten im Fahrzeug oder Verformungen am Fahrzeug zur Gewinnung von Steuersignalen und/oder Ableitung von Bewegungsenergie für die Sitzanhebung genutzt werden.
  • Durch die Steuereinrichtung 13 ist sowohl der durch den ersten Gasgenerator 5 und den ersten Luftsack 6 repräsentierte Hebemechanismus für die Sitzvorderkante 4 als auch eine hier nicht weiter bezifferte Knierückhalteeinrichtung beaufschlagbar, deren wesentliche Bestandteile bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ein zweiter Gasgenerator 14 und zweiter Luftsack 15 sind. Anstelle dieser zweiten Airbageinheit können als Knierückhalteeinrichtung aber auch verschiebbare Prallkörper vorgesehen werden, wie sie beispielsweise aus der DE 4002448 bekannt geworden sind. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist der zweite Luftsack 15 unter einer abklappbaren Abdeckkappe 16 verborgen. Bei Befüllung des Luftsackes 15 schwenkt die Abdeckkappe 16 nach unten und gibt somit einen Schußkanal in der Weise frei, daß die Unterschenkel 2b wirkungsvoll abgestützt werden können.
  • In 2 ist wie auch in 1 die Kontur der angehobenen Sitzvorderkante 4 mit Strichlinien dargestellt. Von besonderer Bedeutung ist eine in 2 ersichtliche Überhöhung 17 im Mittelbereich der Sitzvorderkante 4. Diese bewirkt, daß die auf dem Sitz 3 aufliegenden Oberschenkel 2a gemäß den Pfeilrichtungen 18 und 19 nach außen und damit am Lenkrad 17 vorbeibewegt werden. Die Überhöhung 17 kann entweder durch eine spezielle Nahtgestaltung am ersten Luftsack 5 erzeugt weden und/oder durch einen mehrstufig ausgeführten Gasgenerator. Letzterer ist hier z.B. dreistufig ausgeführt und weist einzelne Brennstufen 5a bis 5c auf. Von diesen Brennstufen erzeugt die mittlere Brennstufe 5b ein deutlich höheres Gasvolumen als die beiden äußeren Brennstufen 5a und 5c.

Claims (10)

  1. Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug (1) mit – einem einer Vorderkante (4) eines Fahrzeugsitzes (3) zugeordneten Hebemechanismus, der durch eine mit wenigstens einem Unfallsensor (12) verbundene Steuereinrichtung (13) aktivierbar ist, um durch Anhebung der Oberschenkel die Füße des Fahrzeuginsassen im Fußraum zurück- und/oder wegzuziehen, und – wenigstens einer weiteren Insassenschutzeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass als weitere Insassenschutzeinrichtung eine Knierückhalteeinrichtung vorgesehen ist, die von der Steuereinrichtung (13) in der Weise beeinflussbar ist, daß erst nach einer erfolgten Anhebung der Sitzvorderkante (4) ein Prallkörper (15) der Knierückhalteeinrichtung an unteren Extremitäten (2b) des Fahrzeuginsassen (2) zur Anlage gebracht wird.
  2. Sicherheitseinrichtungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebemechanismus durch einen ersten Luftsack (6) gebildet ist, der durch wenigstens einen Gasgenerator (5, 5a bis 5c) füllbar ist.
  3. Sicherheitseinrichtungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Prallkörper durch einen zweiten Luftsack (15) gebildet ist, der durch wenigstens einen zweiten Gasgenerator (14) füllbar ist.
  4. Sicherheitseinrichtungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein mittlerer Bereich der Sitzvorderkante (4) stärker anhebbar ist als benachbarte Seitenbereiche.
  5. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Hebemechanismus ein als Lastverteiler wirksamer Rampenkörper beaufschlagbar ist, der an einem Gestell des Fahrzeugsitzes (3) angelenkt ist und sich in einer Ruhestellung im Bereich der Sitzvorderkante vom Gestell ausgehend im wesentlichen bis unterhalb der Sitzoberfläche erstreckt.
  6. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rampenkörper in unterschiedlichen Hebestellungen arretierbar ist.
  7. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebemechanismus zur Einstellung unterschiedlicher Hebestellungen auch als Komfortelement aktivierbar ist.
  8. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierbarkeit reversibel ist.
  9. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rampenkörper in einer Teleskopführung anhebbar ist.
  10. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rampenkörper am Gestell über wenigstens einen Kraftbegrenzer abstützbar ist.
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