DE19915974A1 - Insassenschutzvorrichtung mit einem Airbag für ein Kraftfahrzeug - Google Patents
Insassenschutzvorrichtung mit einem Airbag für ein KraftfahrzeugInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Insassenschutzvorrichtung (1) mit einem Airbag für ein Kraftfahrzeug mit einer hinter einer Austrittswand (2) angebrachten Airbaganordnung mit Airbag und zugeordnetem Gasgenerator (4). In die Austrittswand (2) ist eine von außen nicht sichtbare, aufreißbare Airbagabdeckung (22) integriert, der ein hinter der Austrittswand (2) gelagertes Aufreißelement (8) zugeordnet ist. Erfindungsgemäß ist das Aufreißelement (8) in seiner Grundposition mit einem in Richtung seiner Aufreißposition vorgespannen und durch eine Verriegelungseinrichtung (15) arretierten Kraftspeicher (13) verbunden. Die Verriegelungseinrichtung (15) ist bei einer Airbagaktivierung durch den sich entfaltenden Airbag unmittelbar oder mittelbar entriegelbar, wobei das Aufreißelement (8) durch die freigesetzte Kraft des Kraftspeichers (13) in die Aufreißposition überführbar ist. Damit ist vorteilhaft zumindest ein Großteil der erforderlichen Aufreißkraft nicht mehr vom sich entfaltenden Airbag aufzubringen, sondern wird durch den entriegelten Kraftspeicher (13) geliefert.
Description
Die Erfindung betrifft eine Insassenschutzvorrichtung mit einem Airbag für
ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine bekannte, gattungsgemäße Insassenschutzvorrichtung mit einem Air
bag für ein Kraftfahrzeug (US-PS 5,316,335) umfaßt eine hinter einer Aus
trittwand angebrachte Airbaganordnung mit einem im Grundzustand zu
sammengefalteten Airbag und einem zugeordneten Gasgenerator. In die
Austrittwand ist eine im Grundzustand von außen nicht sichtbare, aufreiß
bare Airbagabdeckung integriert. In Teilrandbereichen dieser aufreißbaren
Airbagabdeckung sind beweglich hinter der Austrittwand gelagerte Auf
reißelemente als Schneidmesser angebracht, welche von einer Grundposi
tion in eine die Airbagabdeckung randseitig materialschwächende und/oder
aufreißende Aufreißposition bewegbar sind. Eine solche Aufreißbewegung
wird durch einen aktivierten und sich dabei entfaltenden Airbag bewirkt.
Konkret ist hier die Austrittwand ein Teil einer Instrumententafel und die
Airbagabdeckung deckt einen Beifahrerairbag ab. Die Instrumententafel
besteht im Bereich der Austrittwand aus einem stabilen Trägerwandteil
und einer auf dessen Außenseite angebrachten Schaumschicht mit einer
Außenhaut. Im randseitigen Bereich der Airbagabdeckung, insbesondere
im Trägerwandteil, sind als Sollaufreißlinien bereits Spalte und/oder Mate
rialschwächungen angebracht, um zusammen mit der Wirkung der
Schneidmesser die erforderliche Kraft für einen Aufreißvorgang zu reduzie
ren.
In einer ähnlichen, gattungsgemäßen Anordnung (US-PS 5,108 128) sind
U-förmig angeordnete Aufreißelemente in der Art von Sägezahnprofilen
drei Randkanten einer rechteckigen Airbagabdeckung als Airbagklappe zu
geordnet, wobei die vierte Randkante ein ortsfestes Filmscharnier bildet.
Die Aufreißkraft für die Airbagabdeckung wird bei den vorstehenden be
kannten Anordnungen ausschließlich durch den Druckaufbau des sich ent
faltenden Airbags aufgebracht, der die Airbagabdeckung in den Innenraum
aufdrückt. Trotz der bekannten Maßnahmen zur Reduzierung dieser Auf
reißkraft mit Schneidmessern und Materialschwächungen an Sollaufreiß
linien ist die vom Airbag zu erbringende Aufreißkraft relativ groß. Dies
führt dazu, daß der Airbag vor und beim Austritt durch den Gasgenerator
mit relativ großer Entfaltungsenergie zu beaufschlagen ist, was ungünstig
eine Airbagaggressivität gegenüber einem zu schützenden Insassen er
höhen kann.
Bei einer weiter bekannten Airbagabdeckung für einen Beifahrerairbag in
einer Instrumententafel (DE 196 53 512 A1) ist diese aus einem stabilen
Kunststoffträgerkörper mit einem Überzug aus einer Schaumschicht und
einer Schaumhaut hergestellt. Am Kunststoffträgerkörper ist ein Klapp
deckel mit einer Filmscharnierverbindung als ortsfeste Klappachse ange
formt. Die bei einer Airbagentfaltung ausklappbaren Deckelrandseiten sind
mit den Öffnungsrändern einer Durchtrittsöffnung über eine dünne, aufreiß
bare Filmbrücke verbunden und zudem mit in die Ausklapprichtung wei
senden Schneidkanten versehen. Zudem sind an der Innenseite der Außen
haut umlaufende Einkerbungen als Sollaufreißlinien eingeformt. Diese
Materialschwächungen zur Reduzierung einer Aufreißkraft können bei der
Herstellung einer Instrumententafel durch ein von außen sichtbares Einfal
len des Kunststoffs zu einer optisch ungünstigen Abzeichnung der Deckel
ränder führen.
Eine weiter bekannte Airbagabdeckung besteht aus einer Deckelblende, die
einfach vor ein Airbagmodul gesetzt ist. Die Deckelblende ist von der Rück
seite her durch einen Kraftspeicher in der Art einer zusammengedrückten
Schraubendruckfeder in die Öffnungsrichtung vorgespannt und durch eine
Verriegelungseinrichtung in ihrem geschlossenen Grundzustand arretiert.
Die Verriegelungseinrichtung besteht aus einem Magnetschalter, der von
einem separaten Sensorsystem unabhängig vom Sensorsystem für die Akti
vierung des Airbags ansteuerbar ist. Ein solches zusätzliches Sensorsystem
für die Steuerung des Magnetschalters und die Öffnung des Blendendeckels
ist erforderlich, damit dieser bereits sicher vor der Aktivierung des Airbags
mittels der Schraubendruckfeder geöffnet ist. Eine solche Anordnung ist
aufwendig und kostenintensiv.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Insassenschutzvorrich
tung mit einem Airbag für ein Kraftfahrzeug so weiterzubilden, daß bei
sicherer Aufreißfunktion einer Airbagabdeckung die Aufblasenergie für den
zugeordneten Airbag und damit eine mögliche Airbagaggressivität redu
zierbar sind.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Gemäß Anspruch 1 ist das Aufreißelement in seiner Grundposition mit
einem in Richtung seiner Aufreißposition vorgespannten und durch eine
Verriegelungseinrichtung arretierten Kraftspeicher verbunden. Die Verrie
gelungseinrichtung ist bei einer Airbagaktivierung durch den Airbag un
mittelbar oder mittelbar entriegelbar, wodurch das Aufreißelement durch
die freigesetzte Kraft des Kraftspeichers in die Aufreißposition überführbar
ist.
Damit ist vorteilhaft zumindest ein Großteil der erforderlichen Aufreißkraft
nicht mehr vom sich entfaltenden Airbag aufzubringen sondern wird durch
den entriegelten Kraftspeicher geliefert. Vom Airbag ist lediglich unmittel
bar oder mittelbar eine relativ geringe Kraft zur Entriegelung der Verriege
lungseinrichtung abgeleitet. Insgesamt kann damit der Airbag mit vorteil
haft reduzierter Energie und damit reduzierter Airbagaggressivität aktiviert
werden.
Dem Fachmann stehen für eine konkrete Realisierung der Erfindung eine
Reihe bekannter und verwendbarer Kraftspeicher und Verriegelungsein
richtungen zur Verfügung. Als Kraftspeicher können dabei mechanische
und/oder pneumatische und/oder hydraulische sowie ggf. pyrotechnische
Speicherelemente verwendet werden. Eine einfache, funktionsfähige und
preiswerte Ausführungsform ist durch die Verwendung von Federn, wie
Schenkelfedern, Druckfedern oder Zugfedern mit Umlenkungen nach An
spruch 2 erreichbar. Als Feder kann auch eine direkte Materialbiegung
eines Aufreißelements aus Federmaterial verwendet werden.
Mit dem Merkmalen des Anspruchs 3 wird ein U-bügelförmiges Aufreiß
element für eine etwa rechteckige Airbagabdeckung in der Form eines auf
reißbaren Klappdeckels vorgeschlagen, wobei ein Deckelrand eine ortsfeste
Klappachse vorzugsweise als Filmscharnier bildet. Alternativ kann das
Aufreißelement auch als durchgehender rechteckiger Rahmen ausgeführt
sein, der einen insgesamt aufreißbaren Deckel umgibt, wobei dieser mittels
Fangbändern in an sich bekannter Weise an einem unkontrollierten Flug in
den Insassenraum gehindert wird. Das oder die Aufreißelemente können je
nach den Gegebenheiten und insbesondere je nach der im Kraftspeicher
gespeicherten Kraft relativ stumpf zur Vermeidung von Insassenbeein
trächtigungen ausgebildet sein. Falls durch geeignete Anordnungen für In
sassen keine Beeinträchtigungen möglich sind, können Aufreißelemente
nach Anspruch 4 in an sich bekannter Weise auch mit in Richtung Auf
reißposition weisenden Schneidelementen versehen sein.
Die Entriegelung der Verriegelungseinrichtung ist nach Anspruch 5 von
der Entfaltung des aktivierten Airbags und/oder durch eine Rückstoßbewe
gung des damit verbundenen Gasgenerators abgeleitet. Zudem kann auch
ein separater Antrieb, vorzugsweise ein pyrotechnischer, über einen Stu
fengenerator aktivierbarer Antrieb für die Entriegelung der Verriegelungs
einrichtung vorgesehen sein, wobei auch ein solcher separater Antrieb vom
aktivierten Airbag ausgelöst wird.
Grundsätzlich stehen dem Fachmann eine Vielzahl allgemein bekannter
Verriegelungseinrichtungen für eine erfindungsgemäße Verwendung zur
Verfügung. Besonders einfach kann eine solche Verriegelungseinrichtung
nach Anspruch 6 durch einen Schwenkriegel mit einer Hakennase reali
siert werden, die an einem durch den Kraftspeicher vorgespannten Aufreiß
element zu dessen Abstützung in der Grundposition eingreift.
In einer kompakten Anordnung nach Anspruch 7 sind der Airbag, der Gas
generator, der Kraftspeicher, das Aufreißelement und die Verriegelungsein
richtung in einem Modulgehäuse als Airbagmodul zusammengefaßt. Die
Verriegelungseinrichtung kann hier insbesondere als Schwenkriegel durch
eine abgelenkte Rückstoßbewegung eines im Modulgehäuse beweglich ge
haltenen Gasgenerator-Airbag-Modulteils entriegelbar sein.
Besonders vorteilhaft sind die vorstehend erläuterten Anordnungen einer
Airbagabdeckung bei einem an sich bekannten Aufbau einer Austrittwand
nach Anspruch 8 aus einem stabilen Trägerwandteil und einer auf dessen
Außenseite aufgebrachten Schaumschicht mit einer Außenhaut verwend
bar, wobei ggf. auch Spalte und/oder Materialschwächungen als Sollauf
reißlinien vorgebbar sind. Eine solche Austrittwand kann gemäß Anspruch
9 beispielsweise ein Teil einer Instrumententafel sein, wobei die Airbagab
deckung einen Beifahrerairbag abdeckt.
Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer Insassenschutzvorrichtung
mit einem Airbag für ein Kraftfahrzeug, und
Fig. 2 eine schematische Ansicht eines U-bügelförmig ausgebildeten Auf
reißelementes.
In der Fig. 1 ist schematisch eine Insassenschutzvorrichtung 1 im Bei
fahrerbereich eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Wie dies aus der Fig. 1 er
sichtlich ist, ist hinter einer Austrittwand 2, die einen Teil einer Instrumen
tentafel bildet, ein Airbagmodul 3 angeordnet. Dieses Airbagmodul 3 weist
einen im Grundzustand zusammengefalteten und hier nicht dargestellten
Airbag sowie einen dem Airbag zugeordneten Gasgenerator 4 auf.
Die Austrittwand 2 ist aus einem Kunststoffträgerkörper 5 und einer, auf
dessen Außenseite aufgebrachten Schaumschicht 6 mit einer Schaumhaut
als Außenhaut 7 aufgebaut.
Das Airbagmodul 3 umfaßt weiter ein U-bügelförmig ausgebildetes Aufreiß
element 8, das in einer Vorderansicht schematisch in Fig. 2 dargestellt ist.
Dieses Aufreißelement 8 ist mit den Enden seiner U-Schenkel 9, 10 klapp
bar an einem Modulgehäuse 11 im Bereich einer Gehäuseaustrittsöffnung
12 gelagert.
Wie dies in Fig. 1 lediglich schematisch dargestellt ist, ist das U-bügelför
mige Aufreißelement 8 in der in der Fig. 1 dargestellten Grundposition
durch eine Schenkelfeder 13 als Kraftspeicher in Richtung auf seine durch
den Pfeil 14 dargestellte Aufreißposition vorgespannt und durch einen
Schwenkriegel 15 mit Hakennase 16 in dieser Grundposition gehalten.
Wie dies aus Fig. 1 weiter ersichtlich ist, ist in einem mittleren Bereich
einer Modulgehäusewand 17 eine Erhebung 18 ausgebildet, der eine ent
sprechende Erhebung 19 an einer Unterseite des Gasgenerators 4 zugeord
net ist. Bei einer crashbedingten Zündung des Gasgenerators 4 wird dieser
durch eine Rückstoßbewegung in Richtung des Pfeiles 20 nach hinten in
dem Modulgehäuse 11 bewegt. Durch ein Zusammenwirken der Erhebung
18 an der Hakennase 16 und der Erhebung 19 am Gasgenerator 4 wird die
Hakennase 16 des Schwenkriegels 15 in Richtung des Pfeils 21 außer Ein
griff mit dem Aufreißelement 8 gebracht. Dadurch wird das Aufreißelement
8 durch die Federvorspannung mittels der Schenkelfeder 13 in Richtung
des Pfeiles 14 bewegt, so daß in der Austrittwand 2 eine im Grundzustand
nicht sichtbare Airbagabdeckung 22 durch ein Aufreißen der Austrittwand
entlang der Kontur des U-förmigen Aufreißelementes 8 ausgebildet wird
und zur Freigabe einer Airbagaustrittsöffnung 23 abgeklappt wird, wie dies
in der Fig. 1 strichliert eingezeichnet ist.
Zur Unterstützung des Aufreißens der Austrittwand entlang der Airbagab
deckung 22 ist im Kunststoffträgerkörper 5 ein Spalt 24 ausgebildet, der
vorzugsweise entlang der U-Schenkel 9, 10 und der U-Basis 25 des Auf
reißelements 8 verläuft.
Wie dies aus Fig. 1 weiter ersichtlich ist, ist in einem Klappachsenbereich
der Airbagabdeckung 22 an dem Kunststoffträgerkörper 5 eine Einkerbung
26 zur Ausbildung einer Klappachse als Filmscharnier der Airbagab
deckung 22 vorgesehen.
Weiter können an der in Richtung Austrittwand 2 weisenden Außenseite
des Aufreißelements 8 zur Unterstützung des Aufreißens zusätzliche
Schneidelemente 27, die in den Darstellungen der Fig. 1 und Fig. 2 ledig
lich strichliert eingezeichnet sind, angeordnet sein.
Claims (9)
1. Insassenschutzvorrichtung mit einem Airbag für ein Kraftfahrzeug,
mit einer hinter einer Austrittwand angebrachten Airbaganordnung, die mindestens einen im Grundzustand zusammengefalteten Airbag und mindestens einen zugeordneten Gasgenerator umfaßt, und
mit einer in die Austrittwand von außen nicht sichtbar integrierten, aufreißbaren Airbagabdeckung, der wenigstens ein beweglich hinter der Austrittwand gelagertes Aufreißelement zugeordnet ist, welches von einer Grundposition in eine die Airbagabdeckung randseitig zu mindest in einem Teilrandbereich materialschwächende und/oder auf reißende Aufreißposition bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Aufreißelement (8) in seiner Grundposition mit einem in Rich tung seiner Aufreißposition vorgespannten und durch eine Verriege lungseinrichtung (15) arretierten Kraftspeicher (13) verbunden ist, und
daß die Verriegelungseinrichtung (15) bei einer Airbagaktivierung durch den sich entfaltenden Airbag unmittelbar oder mittelbar entrie gelbar ist und das Aufreißelement (8) durch die freigesetzte Kraft des Kraftspeichers (13) in die Aufreißposition überführbar ist.
mit einer hinter einer Austrittwand angebrachten Airbaganordnung, die mindestens einen im Grundzustand zusammengefalteten Airbag und mindestens einen zugeordneten Gasgenerator umfaßt, und
mit einer in die Austrittwand von außen nicht sichtbar integrierten, aufreißbaren Airbagabdeckung, der wenigstens ein beweglich hinter der Austrittwand gelagertes Aufreißelement zugeordnet ist, welches von einer Grundposition in eine die Airbagabdeckung randseitig zu mindest in einem Teilrandbereich materialschwächende und/oder auf reißende Aufreißposition bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Aufreißelement (8) in seiner Grundposition mit einem in Rich tung seiner Aufreißposition vorgespannten und durch eine Verriege lungseinrichtung (15) arretierten Kraftspeicher (13) verbunden ist, und
daß die Verriegelungseinrichtung (15) bei einer Airbagaktivierung durch den sich entfaltenden Airbag unmittelbar oder mittelbar entrie gelbar ist und das Aufreißelement (8) durch die freigesetzte Kraft des Kraftspeichers (13) in die Aufreißposition überführbar ist.
2. Insassenschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der Kraftspeicher durch wenigstens eine Feder (13) gebildet
ist.
3. Insassenschutzvorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, da
durch gekennzeichnet, daß das Aufreißelement (8) U-bügelförmig aus
gebildet und an den U-Schenkelenden klappbar gelagert ist, wodurch
drei entsprechend angrenzende Ränder einer etwa rechteckigen Air
bagabdeckung (22) als Klappdeckel aufreißbar sind und ein vierter
Rand eine ortsfeste Klappachse vorzugsweise als Filmscharnier bildet.
4. Insassenschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Aufreißelement (8) in
seine Aufreißposition weisende Schneidelemente (27) als Schneidmes
ser und/oder Sägezahnprofile aufweist.
5. Insassenschutzvorrichtung nach einen der Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (15) durch
eine Anlage des sich entfaltenden Airbags und/oder durch eine Rück
stoßbewegung des Gasgenerators (4) und/oder durch einen vom akti
vierten Airbag ausgelösten separaten Antrieb, vorzugsweise einen
über einen Stufengenerator betätigbaren, pyrotechnischen Antrieb
entriegelbar ist.
6. Insassenschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung aus einem
Schwenkriegel (15) mit einer die Bewegung des Aufreißelements (8)
arretierenden Hakennase (16) besteht.
7. Insassenschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß der Airbag, der Gasgenerator (4), der
Kraftspeicher (13), das Aufreißelement (8) und die Verriegelungsein
richtung (15) ein Airbagmodul (3) in einem Modulgehäuse (11) bilden
und die Verriegelungseinrichtung als Schwenkriegel (15) durch eine in
Richtung des Schwenkriegels (15) ablenkbare Rückstoßbewegung
eines im Modulgehäuse (11) beweglich gehaltenen Gasgenerator-Air
bag-Modulteils (28) entriegelbar ist.
8. Insassenschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da
durch gekennzeichnet, daß die Austrittwand (2) aus einem stabilen
Trägerwandteil (5), vorzugsweise einem Kunststoffträgerkörper und
einer auf dessen Außenseite aufgebrachten Schaumschicht (6) mit
einer Außenhaut (7), vorzugsweise einer Schaumhaut besteht und das
Trägerwandteil (5) im Bereich der Airbagabdeckung (22) randseitig
zumindest teilweise einen Spalt (24) und/oder eine Materialschwä
chung aufweist, die sich gegebenenfalls noch in den Bereich der
Schaumschicht (6) fortsetzt, wobei dort das aktivierte Aufreißelement
(8) angreift.
9. Insassenschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß die Austrittwand (2) ein Teil einer Instru
mententafel ist und die Airbagabdeckung (22) einen Beifahrerairbag
abdeckt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999115974 DE19915974B4 (de) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | Insassenschutzvorrichtung mit einem Airbag für ein Kraftfahrzeug |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1999115974 DE19915974B4 (de) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | Insassenschutzvorrichtung mit einem Airbag für ein Kraftfahrzeug |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE19915974A1 true DE19915974A1 (de) | 2000-10-19 |
DE19915974B4 DE19915974B4 (de) | 2006-04-06 |
Family
ID=7903971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1999115974 Withdrawn - After Issue DE19915974B4 (de) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | Insassenschutzvorrichtung mit einem Airbag für ein Kraftfahrzeug |
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