DE19935016A1 - Sicherheitssystem für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Abstract

Sicherheitssystem für ein Kraftfahrzeug, mit einer Sicherheitsgurt-Vorrichtung (7) zum Abstützen der Schulter eines Fahrzeuginsassen (M), einer Airbagvorrichtung (2), die einen Airbagkörper (11) aufweist, der durch das Gas (G) aufgeblasen wird, das in den Airbagkörper (11) eingeführt wird, um den Fahrzeuginsassen (M) aufzunehmen, und der erste Auslaßöffnungen (18) und eine zweite Auslaßöffnung (19) zum Ausstoßen des Gases (G) aufweist, und einem Dichtglied (20, 55), das an der zweiten Auslaßöffnung (19) angeordnet ist, wobei das Dichtglied (20, 55) entweder in einen ersten Zustand, in dem ein Ausstoßen des Gases (G) aus der zweiten Auslaßöffnung (19) verhindert wird, oder in einen zweiten Zustand versetzt wird, in dem ein Ausstoßen des Gases (G) ermöglicht wird, und wobei das Dichtglied (20, 55) normalerweise in den ersten Zustand versetzt wird, und einer Steuereinrichtung (13) zum Steuern des Dichtgliedes (20, 55), wobei die Sicherheitsgurt-Vorrichtung (7) ein den angelegten Sicherheitsgurt anzeigendes Signal an die Steuereinrichtung (13) abgibt, wenn die Sicherheitsgurt-Vorrichtung (7) an dem Fahrzeuginsassen (M) angelegt ist, und wobei die Steuereinrichtung (13) das Dichtglied (20, 55) in einen zweiten Zustand versetzt, wenn die Steuereinrichtung (13) das Signal empfängt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitssystem, insbesondere ein Sicherheitssystem, das einen Fahrzeuginsassen schützt, während dieser auf einem Sitz eines Kraftfahrzeugs sitzt.

Jedes der herkömmlichen Sicherheitssysteme für Kraftfahrzeuge weist eine Airbag-Vorrichtung auf, die in der Mitte des Lenkrads, am Armaturenbrett vor einem Vordersitz, in einem oberen Abschnitt der Rückseite einer Rückenlehne des Vordersitzes oder dgl. In diesem Zusammenhang wird auf die japanischen Patent-Veröffentlichungsschrift Nr. 8-268213 oder die japanische Gebrauchsmuster-Anmeldung Nr. 3-50566 verwiesen. Der Airbagkörper einer Airbagvorrichtung fängt den Körper eines Fahrzeuginsassen auf, der durch einen Sekundäraufprall nach vorne bewegt wird, so daß verhindert wird, daß er/sie bei einer schlagartigen Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs, z. B. einem Aufprall des Autos, verletzt wird.

Dabei wird jedoch in keiner Weise berücksichtigt, ob der Fahrzeuginsasse sich in der richtigen Sitzposition befindet, in der er oder sie eine Sicherheitsgurt-Vorrichtung angelegt hat.

In Anbetracht dessen ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge zu schaffen, mit dem sich ein Fahrzeuginsasse, der eine Sicherheitsgurt-Vorrichtung angelegt hat, sanft auffangen bzw. abstützen läßt, und mit dem sich ein Fahrzeuginsasse, der keine Sicherheitsgurt-Vorrichtung angelegt hat, so abstützen läßt, daß die Bewegung eines Sekundäraufpralls vermindert wird.

Dazu weist ein erfindungsgemäßes Sicherheitssystem eine Sicherheitsgurt-Vorrichtung auf, mit der sich die Schulter eines Fahrzeuginsassen abstützen läßt, eine Airbag-Vorrichtung mit einem Airbagkörper, und eine Steuereinrichtung, mit der sich ein Dichtglied steuern läßt. Der Airbagkörper wird von einem in den Airbagkörper eingeleiteten Gas ausgedehnt und fängt den Insassen auf. Der Airbagkörper weist eine erste und eine zweite Auslaßöffnung auf, durch die sich das Gas ausstoßen läßt. Das Dichtglied ist an der zweiten Auslaßöffnung angeordnet und läßt sich entweder in eine erste Stellung bringen, in der das Ausstoßen des Gases durch die zweite Auslaßöffnung verhindert wird, oder in eine zweite Stellung, in der sich das Gas ausstoßen läßt. Das Dichtglied befindet sich normalerweise in der ersten Stellung. Wenn der Insasse die Sicherheitsgurt-Vorrichtung angelegt hat, übermittelt die Sicherheitsgurt-Vorrichtung ein entsprechendes Signal an die Steuereinrichtung. Wenn die Steuereinrichtung das die angelegte Sicherheitsgurt-Vorrichtung anzeigende Signal erhalten hat, bringt sie das Dichtglied in die zweite Stellung.

Wenn der Insasse bei dieser Konfiguration die Sicherheits­ gurt-Vorrichtung angelegt hat, führt er oder sie eine Drehbewegung um das Hüftgelenk aus und wird gleichzeitig von der Sicherheitsgurt-Vorrichtung gehalten, so daß er oder sie auf den Airbagkörper auftrifft. Dabei ist die auf den Airbag wirkende Aufprallenergie geringer als im Falle eines nicht angeschnallten Fahrzeuginsassen. In diesem Moment erhält die Steuereinrichtung das Signal, daß der Sicherheitsgurt angelegt ist, so daß sie das Dichtglied in die zweite Stellung bringt und folglich die zweite Auslaßöffnung des Airbagkörpers geöffnet wird. Wenn der Innendruck des Airbagkörpers nun infolge der Aufprallkraft des Fahrzeuginsassen ansteigt, wird das Gas nicht nur aus der ersten, sondern auch aus der zweiten Auslaßöffnung mit entsprechend hoher Geschwindigkeit aus­ gestoßen, so daß der Airbagkörper entsprechend entleert wird. Auf diese Weise wird der Insasse sanft von dem Airbagkörper aufgefangen und sein Aufprall gedämpft.

Wenn der Insasse die Sicherheitsgurt-Vorrichtung nicht angelegt hat, wird seine Bewegung nicht begrenzt und die Airbag-Vorrichtung ist die einzige Einrichtung zum Schutz seines Körpers. In diesem Falle ist die Energie des auf den Airbagkörper wirkenden Aufpralls größer als bei angelegtem Sicherheitsgurt. Jetzt erhält die Steuereinrichtung kein den angelegten Gurt anzeigendes Signal und das Dichtglied bleibt in der ersten Stellung, so daß die zweite Auslaßöffnung des Airbagkörpers geschlossen bleibt. Wenn sich der Innendruck des Airbagkörpers nun infolge der Aufprallkraft des Insassen erhöht, wird nur aus der ersten Auslaßöffnung Gas ausgestoßen. Auf diese Weise ist der Betrag, um den der vollständig aufgeblasene Airbag wieder entleert wird, um einen geringen Betrag unterdrückt, so daß der Insasse von dem Airbagkörper derart abgestützt wird, daß seine Sekundäraufprall-Bewegung auf einen kleinen Bereich begrenzt wird, d. h. der Insasse wird in einer Position gehalten, in der er gegen den Airbag prallt.

Mit dieser Konfiguration lassen sich Verletzungen des Insassen minimieren, da dieser von dem Airbagkörper auf geeignete Weise abgestützt wird, je nachdem ob die Sicherheitsgurt-Vorrichtung angelegt worden ist oder nicht.

Das Dichtglied kann einen Schließabschnitt aufweisen, der von dem Airbagkörper gehalten wird, und die zweite Auslaßöffnung verschließt, und einen Eingriffsabschnitt, mit dem sich der Schließabschnitt und die Steuereinrichtung lösbar miteinander in Eingriff bringen lassen. In der ersten Stellung läßt sich der Eingriffsabschnitt von der Steuereinrichtung lösen, und in der zweiten Stellung wird der Eingriffsabschnitt in Eingriff mit der Steuereinrichtung gehalten. Wenn sich der Eingriffs­ abschnitt in der ersten Stellung befindet und der Airbagkörper aufgeblasen wird, wird der Eingriffsabschnitt aus dem Eingriff mit der Steuereinrichtung gelöst und der Schließabschnitt bleibt in einer Stellung, in welcher die zweite Auslaßöffnung verschlossen ist. Wenn sich der Eingriffsabschnitt in der zweiten Stellung befindet und der Airbagkörper aufgeblasen wird, bleibt der Eingriffsabschnitt im Eingriff mit der Steuereinrichtung und der Schließabschnitt wird von der zweiten Auslaßöffnung gelöst, so daß diese geöffnet wird.

Wenn die Steuereinrichtung bei dieser Konfiguration das den angelegten Sicherheitsgurt anzeigende Signal erkennt, bleibt der Eingriffsabschnitt im Eingriff mit der Steuer­ einrichtung. Auf diese Weise wird der von dem Airbagkörper gehaltene Schließabschnitt bei aufgeblasenem Airbagkörper zusammen mit dem Airbagkörper bewegt und die Bewegung des Dichtglieds von der Steuereinrichtung bzw. dem Eingriffsabschnitt begrenzt, d. h. der Eingriffsabschnitt dient dazu, das Aufblasen des Airbagkörpers zu verhindern. Sobald sich die Aufblaskraft des Airbagkörpers und die Rückhaltekraft des Eingriffsabschnitts nicht mehr im Gleichgewicht befinden, wird der Schließabschnitt von der zweiten Auslaßöffnung gelöst, so daß diese geöffnet wird.

Die Steuereinrichtung kann eine Empfänger-Einrichtung aufweisen, die das bei angelegtem Sicherheitsgurt ausgegebene Signal empfängt, und eine Klinke, die beim Aufblasen des Airbags in den Eingriffsabschnitt eingreift, wenn die Empfänger-Einrichtung das den angelegten Sicherheitsgurt anzeigende Signal empfangen hat.

Bei dieser Konfiguration greift die Klinke in den Eingriffsabschnitt des Dichtglieds ein, wenn der Insasse die Sicherheitsgurt-Vorrichtung angelegt hat. Auf diese Weise bewegt sich das Dichtglied beim Aufblasen des Airbagkörpers nicht mit diesem mit. Wenn der Insasse die Sicherheitsgurt- Vorrichtung nicht angelegt hat, ist die Klinke aus dem Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt gelöst. Auf diese Weise bewegt sich das Dichtglied in diesem Fall mit dem Airbagkörper mit, wenn der Airbag aufgeblasen wird.

Die zweite Auslaßöffnung kann an einem genähten Abschnitt ausgebildet sein, der an einem Randabschnitt des Airbagkörpers angeordnet ist.

Bei dieser Konfiguration muß die zweite Auslaßöffnung nicht separat an dem Airbagkörper ausgebildet werden. Auf diese Weise läßt sich ein Kostenanstieg in Zusammenhang mit der Herstellung der zweiten Auslaßöffnung verhindern, und der Freiheitsgrad für die Gestaltung des Airbagkörpers wird vergrößert.

Die Airbag-Vorrichtung kann ein Abdeckteil aufweisen, das den Airbagkörper bedeckt und durch das Aufblasen des Airbag­ körpers zerbrochen wird. Die Steuereinrichtung kann eine Halterung aufweisen, welche die Klinke hält. Der Eingriffs­ abschnitt kann so angeordnet sein, daß er zwischen dem Abdeckteil und der Halterung bewegbar ist.

Da bei dieser Konfiguration kein ausschließlich der Anordnung des Dichtglied-Eingriffsabschnitts dienender Flächenabschnitt erforderlich ist, läßt sich die Airbag- Vorrichtung mit geringer Größe ausbilden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Airbag-Vorrichtung nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung, im Schnitt,

Fig. 2 eine Vorderansicht aus Richtung des Pfeils II in Fig. 1,

Fig. 3 die Airbag-Vorrichtung nach Fig. 1, in Explosions­ darstellung aus der Perspektive,

Fig. 4 den Airbagkörper nach Fig. 1, in Vorderansicht aus Richtung des Pfeils II,

Fig. 5 einen Hauptabschnitt nach Fig. 2, in Explosions­ darstellung aus der Perspektive,

Fig. 6 das Aufblasen eines Airbagkörpers bei angelegter Sicherheitsgurt-Vorrichtung, aus der Perspektive,

Fig. 7 den Betrieb der Steuereinrichtung, wenn der Insasse die Sicherheitsgurt-Vorrichtung angelegt hat, aus der Perspektive,

Fig. 8 einen Schnitt entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 6,

Fig. 9 ein Schaltschema der Steuereinrichtung nach Fig. 7,

Fig. 10 das Aufblasen der Airbag-Vorrichtung bei nicht angelegter Sicherheitsgurt-Vorrichtung, aus der Perspektive,

Fig. 11 den Betrieb der Steuereinrichtung, wenn die Sicherheitsgurt-Vorrichtung nicht angelegt ist, aus der Perspektive,

Fig. 12 ein Schaltschema der Steuereinrichtung nach Fig. 10,

Fig. 13 einen Airbagkörper nach einer zweiten Ausführungs­ form der Erfindung, in Vorderansicht, und

Fig. 14 eine Airbag-Vorrichtung nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung, im Schnitt.

Abschnitte oder Teile, die den gezeigten Ausführungsformen gemeinsam sind, weisen auch jeweils die gleichen Bezugszeichen auf und werden nur einmal beschrieben.

Aus den Fig. 1 bis 9 ist eine erste Ausführungsform der Erfindung ersichtlich. Fig. 1 zeigt eine in einem Lenkrad 1 angeordnete Airbag-Vorrichtung 2 im Schnitt. Eine Nabe 3 des Lenkrads 1 ist an einer aus der Zeichnung nicht ersichtlichen Lenksäule festgelegt. Die Nabe 3 hält eine Nabenplatte 4, die ihrerseits einen Speichenkern 5 und eine Grundplatte 6 mittels einer aus der Zeichnung nicht ersichtlichen Einrichtung hält. Die Grundplatte 6 hält die Airbag-Vorrichtung 2.

Die Airbag-Vorrichtung 2 weist einen Aufblas-Treibsatz 10, einen Airbagkörper 11, ein Abdeckteil 12, eine Steuer­ einrichtung 13 und eine hintere Abdeckung 14 auf.

Der Aufblas-Treibsatz 10 weist einen Körper 10a auf, der in eine Öffnung 6a der Grundplatte 6 eingesetzt ist, und einen Flanschabschnitt 10b, der an einer hinteren Stirnfläche 6c der Grundplatte 6 abgestützt ist. Der Körper 10a weist Einblas- Öffnungen 10c auf, durch die beim Zünden von aus der Zeichnung nicht ersichtlichem Pulver erzeugte s Gas G eingeblasen wird. Die Einblas-Öffnungen 10c sind jeweils so angeordnet, daß sie der Innenseite des Airbagkörpers 11 gegenüberliegen. Ein Steckverbinder 10d ist elektrisch mit einem Aufprall-Sensor und einer Airbag-Steuervorrichtung verbunden, die aus der Zeichnung nicht ersichtlich sind. Der Flanschabschnitt 10b berührt die hintere Stirnfläche 6c der Grundplatte 6 und wird zusammen mit dem Airbagkörper 11 von Stiftschrauben 15a und Muttern 17 gehalten, die später noch beschrieben werden. Die Stift­ schrauben 15a und die Muttern 17 halten ferner eine Treibsatz- Abdeckung 16 aus Kunstharz, die eine Unterseite des Treibsatzes 10 - wenn die Seite, auf der die Einblas-Öffnungen 10c ausgebildet sind, als Oberseite betrachtet wird - bedeckt.

Der Airbagkörper 11 wird aus einem sackförmigen Grund­ gewebe aus Nylon 66 oder aus Nylon 66 mit einer Beschichtung aus Silizium, Aramidfasern, Kohlenstoff-Fasern oder dgl. hergestellt, so daß Hitzebeständigkeit und Druckfestigkeit gewährleistet sind. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist der Airbagkörper 11 im Normalzustand gefaltet. Ein Halter 15 ist auf einer Seite einer oberen Stirnfläche 6b der Grundplatte 6 angeordnet und weist die Stiftschrauben 15a auf. Die Stift­ schrauben 15a sind in einen Randabschnitt 11aa einer Gas- Einblasöffnung 11a des Airbagkörpers 11 eingesetzt und in die Muttern 17 eingeschraubt, so daß der Halter 15 an der Grundplatte 6 festgelegt ist und die Gas-Einblasöffnung 11a des Airbagkörpers 11 auf die obere Stirnfläche 6b der Grundplatte 6 gepreßt wird. Die Gas-Einblasöffnung 11a ist an einer Stelle angeordnet, die dem Aufblas-Treibsatz 10 gegenüberliegt, so daß das von dem Aufblas-Treibsatz 10 eingeblasene Gas G in den Airbagkörper 11 strömt. Der Airbagkörper 11 wird durch Einblasen des Gases G in den Airbagkörper 11 aufgeblasen, so daß er das Abstützen des Insassens ermöglicht.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, sind an einer hinteren Stirnfläche 11b des Airbagkörpers 11, d. h. einer vom Insassen abgewandten Fläche, erste Auslaßöffnungen 18 und eine zweite Auslaßöffnung 19 vorgesehen. Die ersten Auslaßöffnungen 18 ermöglichen zu jedem Zeitpunkt das Ausstoßen des in den Airbagkörper 11 eingeblasenen Gases G. Die zweite Auslaßöffnung 19 hat eine größere Fläche als jede der ersten Auslaßöffnungen 18, 18 und ermöglicht ein selektives Ausstoßen des Gases G.

Ein gurtartiges Dichtglied 20 ist an der zweiten Auslaß­ öffnung 19 angeordnet. Das Dichtglied 20 ist im Normalzustand geschlossen und wird in einem Zustand gehalten, in dem ein Ausstoßen des Gases G verhindert wird. Das Dichtglied 20 ist mit einem Flickenabschnitt 21, der als Schließabschnitt dient, und einem Eingriffsteil 22 versehen, das als Eingriffsabschnitt dient. Der Flickenabschnitt 21 schließt die zweite Auslaß­ öffnung 19 und ist um seinen gesamten Umfang herum durch eine Naht 27 abgestützt. Das Eingriffsteil 22 erstreckt sich von dem Airbagkörper 11 nach außen und weist eine Eingriffsöffnung 25 auf, die von der Steuereinrichtung 13 lösbar ist.

Die Steuereinrichtung 13 weist eine Zentralsteuereinheit 36, die ein den angelegten Sicherheitsgurt anzeigendes Signal und ein den nichtangelegten Sicherheitsgurt anzeigendes Signal von einer Signalerzeugungseinheit 35 empfängt und als Signal­ empfangseinrichtung dient, ein Solenoid 24, das von einer EIN/AUS-Steuerung durch die Zentralsteuereinheit 36 abhängig ist, und eine Klinke 26 auf. Die Sicherheitsgurt-Vorrichtung 7 ist mit einer Signalerzeugungseinheit 35 versehen.

Die Signalerzeugungseinheit 35 erzeugt eine den nicht­ angelegten Sicherheitsgurt anzeigendes Signal, wenn eine Anschnallvorrichtung 7a der Sicherheitsgurt-Vorrichtung 7 nicht mit einer Laschenplatte (nicht gezeigt) in Eingriff steht, wie in Fig. 10 gezeigt ist, und die Signalerzeugungseinheit 35 erzeugt ein den angelegten Sicherheitsgurt anzeigendes Signal, wenn die Anschnallvorrichtung 7a mit der Laschenplatte in Eingriff steht, wie in Fig. 6 gezeigt ist.

Die Klinke 26 wird ständig von einer Spannfeder 33 vorgespannt, die später in einer Richtung beschrieben wird, in welcher sie mit der Eingriffsöffnung 25 des Dichtgliedes 20 in Eingriff steht. Wenn das Dichtglied 20 durch Aufblasen des Airbagkörpers 11 gezogen wird, kann es sich gedreht werden. Wenn das Dichtglied 20 gedreht wird, kann die Klinke 26 aus der Eingriffsöffnung 25 des Dichtgliedes 20 gelöst werden.

Insbesondere wird ein Halter 28 mit seinen beiden Endabschnitten 28a an einen Grundabschnitt 12a eines Abdeckteils 12 und eine Seitenfläche 6d der Grundplatte 6 mittels Nieten 29 befestigt, um abgestützt zu werden. Ein abgestufter Abschnitt 28b, der einen Spalt 30 zwischen der Seitenfläche 6d der Grundplatte 6 und demselben bildet, ist zwischen den beiden Endabschnitten 28a des Halters 28 ausgebildet. Der Eingriffabschnitt 22 des Dichtgliedes 20 ist in dem Spalt 30 nach vorn und nach hinten bewegbar angeordnet.

Vorsprungsteile 28c sind an einem Mittelabschnitt des abgestuften Abschnitts 28b ausgebildet. Ein Bolzen 32 ist jeweils in die ersten Durchgangsöffnungen 31 eingesetzt, die in den Vorsprungsteilen 28c ausgebildet sind, um von den Vor­ sprungsteilen 28c abgestützt zu werden. Das eine Vorsprungsteil 28c ist mit einer zweiten Durchgangsöffnung 40 versehen. Eine Stange 24 des Solenoids 24 kann mit der zweiten Durchgangs­ öffnung 40 in Eingriff gebracht werden.

Dar Bolzen 32 ist in der Durchgangsöffnung 26a der Klinke 26 drehbar abgestützt und tritt durch die Spannfeder 33 hindurch. Die Spannfeder 33 spannt einen Vorsprung 26b der Klinke 26 vor, um in jeweilige Öffnungen 34 einzudringen, die in dem Abdeckteil 12 und der Seitenfläche 6d der Grundplatte 6 ausgebildet sind.

Wenn die Zentralsteuereinheit 36 der Steuereinrichtung 13 ein den angelegten Sicherheitsgurt anzeigendes Signal von der Sicherheitsgurt-Vorrichtung 7 erfaßt, wird ein den Eingriffs­ abschnitt 22 abstützender Zustand gehalten. Auf diese Weise wird während des Aufblasens des Airbagkörpers 11 die Naht 27 des Flickenabschnitts 21 des Dichtgliedes 20 von der zweiten Auslaßöffnung 19 des Airbagkörpers 11 abgerissen, so daß die zweite Auslaßöffnung 19 geöffnet ist.

Ein Solenoidkörper 24a des Solenoids 24 ist an einem Befestigungsabschnitt 28d des Halters 28 abgestützt. Eine Stange 24b ist in dem Solenoid 24 nach vorn und nach hinten bewegbar vorgesehen. Ein E-Ring 37 ist in einen Nutabschnitt 24c eingepaßt, der an der Stange 24b ausgebildet ist. Eine Schraubenfeder 38 ist zwischen dem E-Ring 37 und dem Solenoid­ körper 24a angeordnet. Die Schraubenfeder 38 spannt die Stange 24b in vorstehende Richtung vor.

Wie in den Fig. 3 und 5 gezeigt, ist eine Einsetzöffnung 6e an einer Stirnfläche der Seitenflächen 6d der Grundplatte 6 ausgebildet, an der das Dichtglied 20 nach vorn und nach hinten bewegt wird. Wie in Fig. 3 gezeigt, ist ein plattenförmiges Verstärkungsteil 39 entlang eines Grundabschnitts 12a des Abdeckteils 12 angeordnet.

Als nächstes wird der Betrieb des Sicherheitssystems gemäß der Erfindung, insbesondere das Aufblasen des Airbagkörpers 11 der Airbagvorrichtung 2 während einer schnellen Beschleunigung- Verzögerung, wie bei einem Frontalaufprall eines Kraft fahr­ zeuges, erläutert.

Zustand des angelegten Sicherheitsgurtes

Wie in Fig. 6 gezeigt, dreht sich der Fahrzeuginsasse M im Zustand, in dem die Laschenplatte in die Anschnallvorrichtung 7a der Sicherheitsgurtvorrichtung 7 eingesetzt ist, um sein Hüftgelenk HP herum und bewegt sich auf den Airbagkörper 11 zu, während ein Schulterabschnitt Ma abgestützt wird. Die Aufprall­ energie, die an dem Airbagkörper 11 in diesem Zustand wirkt, ist kleiner als in einem Zustand, in dem die Laschenplatte nicht in die Anschnallvorrichtung 7a eingesetzt ist.

Wenn eine schnelle Beschleunigung/Verzögerung durch einen Frontalaufprall des Fahrzeuges oder dergleichen auftritt, wird ein in dem Aufblas-Treibsatz 10 untergebrachtes chemisches Mit­ tel verbrannt und das Gas G mit einer hohen Temperatur und ei­ nem hohen Druck wird von den Einblasöffnungen 10c eingeblasen.

Das eingeblasene Gas G tritt in den Airbagkörper 11 von der Gas-Einblasöffnung 11a ein, um den Airbagkörper 11 aufzublasen. Auf das Aufblasen des Airbagkörpers 11 hin wird der Flickenabschnitt 21 des Dichtgliedes 20, das an dem Airbagkörper 11 durch die Naht 27 abgestützt wird, zusammen mit dem Airbagkörper 11 bewegt.

Die Steuereinrichtung 13 erfaßt ein den angelegten Sicherheitsgurt anzeigendes Signal der Anschnallvorrichtung 7a der Sicherheitsgurt-Vorrichtung 7. In der Zentralsteuereinheit 36, welche das den angelegten Sicherheitsgurt anzeigende Signal empfängt, steht die Stange 24b des Solenoids 24 von dem Solenoidkörper 24a vor und ist in die zweite Durchgangsöffnung 40 des Halters 28 eingesetzt. Die Steuereinrichtung 13 erfaßt, ob sich die Ausgabe aus der Signalerzeugungseinheit 35 von dem den angelegten Sicherheitsgurt anzeigenden Signal in ein den nichtangelegten Sicherheitsgurt anzeigendes Signal sequentiell in rückkoppelnder Weise ändert oder nicht.

Der Vorsprung 26b der Klinke 26 ist in die Eingriffs­ öffnung 25 des Dichtgliedes 20 eingesetzt. Wenn die Aufblas­ kraft des Airbagkörpers 11 auf den Vorsprung 26b der Klinke 26 über das Eingriffsteil 22 des Dichtgliedes 20 einwirkt, wird eine Drehbewegung der dem Vorsprung 26b gegenüberliegenden Stirnfläche 26c durch die Stange 24b des Solenoids 24 verhindert. Das heißt, die Klinke 26 wird in einer Position gehalten, in der sie mit der Eingriffsöffnung 25 in Eingriff steht. Die Stange 24b des Solenoids 24 wird nach vorn und nach hinten in Richtung quer zur Drehbewegung der Klinke 26 bewegt, so daß der Befestigungsabschnitt 28d des Halters 28 und die zweite Durchgangsöffnung 40 sicher die Stange 24b des Solenoids 24 halten kann. Auf diese Weise kann das Solenoid 24, selbst wenn es kleine Abmessungen aufweist, eine Rotationskraft der Klinke 26 entgegen der an der Klinke 26 über das Dichtglied 20 wirkenden großen Aufblaskraft des Airbagkörpers 11 aufnehmen.

Wenn das Dichtglied 20 von seinen beiden Seiten durch die Aufblaskraft des Airbagkörpers 11 und eine Kraft zum Halten des Eingriffsteils 22 in einer vorbestimmten Position geschoben wird, wird die Naht 27 des Flickenabschnitts 21, welches das schwächste Stützmittel ist, aufgebrochen. Wenn die Naht 27 aufgebrochen ist, wird das Dichtglied 20 von der zweiten Auslaßöffnung 19 des Airbagkörpers 11 getrennt, so daß die zweite Auslaßöffnung 19 geöffnet wird, wie in den Fig. 6 und 8 gezeigt ist.

In dem Zustand, in dem der Fahrzeuginsasse M auf den aufgeblasenen Airbagkörper 11 aufschlägt, wird der Innendruck des Airbagkörpers 11 durch die Aufprallkraft erhöht. Jedoch wird das Gas G nicht nur über die ersten Auslaßöffnungen 18 ausgestoßen, sondern auch über die zweite Auslaßöffnung 19. Das heißt, da der Airbagkörper 11 annähernd aus einem vollständig aufgeblasenen Zustand in einen Zustand zusammenfällt, in dem der Ausstoßwiderstand des Gases gering ist, fängt der Airbagkörper 11 den Fahrzeuginsassen M weich ab. Der Aufprall des Fahrzeuginsassen M wird nämlich sicher absorbiert und ein sogenannter Rückprall des Fahrzeuginsassen M in einen Zustand, in dem er wieder nach hinten gedrückt wird, nachdem der Fahrzeuginsasse M infolge eines zweiten Aufpralls schnell zur Vorderseite hin bewegt wird, wird sicher verhindert.

Zustand des nichtangelegten Sicherheitsgurtes

Wie in Fig. 10 gezeigt, begrenzt die Sicherheitsgurt- Vorrichtung 7 nicht die Bewegung des Fahrzeuginsassen M, wenn dieser nicht die Laschenplatte in die Anschnallvorrichtung 7a der Sicherheitsgurt-Vorrichtung 7 einsetzt und die Steuer­ einrichtung 13 ein den nichteingelegten Sicherheitsgurt anzeigendes Signal empfängt. In diesem Zustand wird die Bewegung des Fahrzeuginsassen M infolge eines zweiten Aufpralls des Fahrzeuginsassen M nur durch die Airbagvorrichtung 2 verhindert. Daher ist die durch den Fahrzeuginsassen M erzeugte Aufprallenergie größer als die in einem Zustand, in dem die Sicherheitsgurt-Vorrichtung 7 an dem Fahrzeuginsassen M angelegt ist.

Wenn die Steuereinrichtung 13 ein den nichtangelegten Sicherheitsgurt anzeigendes Signal erfaßt, wird die zweite Auslaßöffnung 19 des Airbagkörpers 11 im geschlossenen Zustand gehalten. Wenn der Fahrzeuginsasse M auf den ausgeblasenen Airbagkörper 11 aufschlägt, wird der Innendruck des Airbag­ körpers 11 durch die Aufprallkraft erhöht. Jedoch wird das Gas G nur aus den ersten Auslaßöffnungen 18 ausgestoßen. Daher ist eine austretende Menge des vollständig aufgeblasenen Airbag­ körpers 11 kleiner als die Menge in einem Zustand, in dem die zweite Auslaßöffnung 19 zusätzlich zu den ersten Auslaß­ öffnungen 18 auch geöffnet ist. Dementsprechend fängt der Airbagkörper 11 den Fahrzeuginsassen M ab, um eine zweite Bewegung des Fahrzeuginsassen M zu verringern, bei der dieser in einer Position gehalten wird, in der er auf den Airbagkörper 11 so viel wie möglich aufschlägt.

Als nächstes wird erläutert, wie die zweite Auslaßöffnung 19 des Airbagkörpers 11 in dem oben genannten Schließzustand gehalten wird.

In der Zentralsteuereinheit 36, welche ein den nicht­ angelegten Sicherheitsgurt anzeigendes Signal empfängt, wird die Stange 24b des Solenoids 24 in den Solenoidkörper 24a zurückgezogen oder in eine Position bewegt, in der die Stange 24b zumindest nicht in die Schraubenfeder 38 hineinragt. Die Klinke 26 wird nämlich in einen Zustand versetzt, in dem sie gegen die Spannfeder 33 verdreht werden kann.

Wenn das Gas G in den Airbagkörper 11 strömt, so daß der Airbagkörper 11 aufgeblasen wird, beginnt das an dem Airbagkör­ per 11 abgestützte Dichtglied 20, sich in eine vorbestimmte Position entsprechend dem Aufblasen des Airbagkörpers 11 zu bewegen. Die von dem Gas G erzeugte Aufblaskraft des Airbagkör­ pers 11 und die infolge des Eingriffs der Klinke 26 auftretende Aufblasverhinderungskraft wirken auf das Dichtglied 20 ein.

Wenn ein Gleichgewicht der Aufblaskraft und der Aufblas­ verhinderungskraft verlorengeht und eine Kraft, durch welche das Eingriffsteil 22 des Dichtgliedes 20 in Aufblasrichtung des Airbagkörpers 11 geschoben wird, erhöht wird, wirkt eine Vorspannkraft, die den Vorsprung 26b der Klinke 26 in Fig. 10 gesehen in Richtung nach unten bewegt, auf den Eingriffs­ abschnitt 25 des Eingriffsteils 22 ein. Die Klinke 26 wird durch die Vorspannkraft in Richtung des Pfeils 100 in Fig. 11 gegen die Spannfeder 33 gedreht.

Das Eingriffsteil 22, das in den Eingriffszustand mit dem Vorsprung 26b der Klinke 26 versetzt wird, ist von dem Vorsprung 26b entlang der Bewegungsrichtung des Vorsprungs 26b außer Eingriff, so daß das Eingriffsteil 22 in Richtung des Pfeils 101 in Fig. 11 bewegbar ist. Auf diese Weise bewegt sich, wie in Fig. 10 gezeigt, das Dichtglied 20 zusammen mit dem Airbagkörper 11, und die zweite Auslaßöffnung 19 wird im Schließzustand gehalten. Es wird angemerkt, daß eine Nähkraft zwischen der Naht 27 und dem Airbagkörper 11 stärker als die Vorspannkraft der Spannfeder 33 auf die Klinke 26 ist.

Wie oben erwähnt, ist ein Sicherheitssystem zum Auffangen oder Aufnehmen eines Fahrzeuginsassen in zweierlei Weise ohne große Abmessungen der Airbagvorrichtung 2 vorgesehen.

Das Eingriffsteil 22 des Dichtgliedes 20 ist zwischen dem den Airbagkörper abdeckenden Abdeckteil 12 und dem die Klinke 26 der Steuereinrichtung 13 drehbar abstützenden Halter 28 angeordnet. Daher ist es nicht erforderlich, eine exklusive Fläche für das Eingriffsteil 22 vorzusehen, so daß eine Reduzierung der Airbagvorrichtung 2 in ihren Abmessungen ermöglicht wird.

Die Fig. 13 und 14 zeigen eine zweite Ausführungsform der Erfindung. Ein Airbagkörper 51 weist ein vorderes Stoffgewebe 52 und ein hinteres Stoffgewebe 53 auf, und ein genähter Abschnitt 54 ist durch Nähen der Umfangsabschnitte 52a, 53a mittels einer Naht 54b gebildet. Bei der zweiten Ausführungs­ form ist ein Abschnitt 54a des genähten Abschnitts 54 nicht durch eine Naht 54b genäht, und ein Flickenabschnitt 56 eines Dichtgliedes 55 ist durch eine Naht 27 mit einer Nähkraft abgestützt, die kleiner als die des anderen genähten Abschnitts 54 ist. Die Eingriffsöffnung 25 des Eingriffsteils 22 des Dichtgliedes 55 ist in der Airbagvorrichtung 2 gleich der ersten Ausführungsform positioniert und steht mit dem Vorsprung 26b der Klinke 26 in Eingriff.

Wenn der Airbagkörper 51 in einem Zustand aufgeblasen wird, in dem die Laschenplatte in die Anschnallvorrichtung 7a der Sicherheitsgurt-Vorrichtung 7 eingesetzt ist, wird das Dichtglied 55 durch die Klinke 26 der Airbagvorrichtung 2 verriegelt, die den Flickenabschnitt 56 des Dichtgliedes 55 abstützende Naht 27 wird aufgerissen und das Dichtglied 55 wird von dem genähten Abschnitt 54 getrennt. Dadurch wird der eine Abschnitt 54a des genähten Abschnitts 54 geöffnet, um das Gas G auszustoßen. Der eine Abschnitt 54a des genähten Abschnitts 54 dient nämlich als zweite Auslaßöffnung.

Wenn ein Fahrzeuginsasse auf den aufgeblasenen Airbag­ körper 51 aufschlägt, wird der Innendruck des Airbagkörpers 51 durch die Aufprallkraft erhöht. Jedoch fällt der Airbagkörper 51 annähernd aus einem vollständig aufgeblasenen Zustand zusammen, wenn das Gas G schnell aus den ersten Auslaßöffnungen 18, aber auch aus der zweiten Auslaßöffnung entweicht, welche der abgerissene eine Abschnitt 54a des genähten Abschnitts 54 ist. Dementsprechend wird der Fahrzeuginsasse von dem Airbag­ körper 51 weich aufgenommen, so daß der Aufprall des Fahrzeug­ insassen ausgezeichnet absorbiert wird.

Das heißt, wenn der eine Abschnitt 54a des genähten Abschnitts 54, der durch die abreißbare Naht 27 gebildet ist, als zweite Auslaßöffnung dient, ist es nicht erforderlich, die zweite Auslaßöffnung an dem Airbagkörper 51 separat vorzusehen. Auf diese Weise kann ein Kostenanstieg im Zusammenhang mit der Herstellung der zweiten Auslaßöffnung vermieden werden, und die Freiheit für die Gestaltung des Airbagkörpers 51 wird vergrößert.

Der Airbagkörper 51 ist normalerweise im gefalteten Zustand gleich der ersten Ausführungsform eingesetzt. Der Halter 15, der an der oberen Stirnfläche 6b der Grundplatte 6 angeordnet ist, weist Stiftschrauben 15a auf. Die Stift­ schrauben 15a sind in einen Randabschnitt 53b einer Gaseinlaß­ öffnung 53c des hinteren Stoffgewebes 53 des Airbagkörpers 51 eingesetzt. Die Grundplatte 6 ist an der Grundplatte 6 durch Zusammenschrauben der Stiftschrauben 15a mit den Muttern 17 befestigt. In diesem Zustand ist die Gaseinlaßöffnung 53c des hinteren Stoffgewebes 53 des Airbagkörpers 51 an die obere Stirnfläche 6b der Grundplatte 6 gedrückt.

Bei den oben genannten Ausführungsformen ist das Dicht­ glied eines Gurt-Typs als Beispiel gezeigt. Jedoch ist der Aufbau des Dichtgliedes nicht auf den Gurt-Typ beschränkt. Zum Beispiel kann das Dichtglied derart aufgebaut sein, daß die zweite Auslaßöffnung durch die Naht selbst geschlossen wird, ein Eingriffsabschnitt, beispielsweise ein ringförmiger Eingriffsabschnitt, mit der Klinke in Eingriff steht und an einem sich von der Naht erstreckenden Abschnitt ausgebildet ist, und die Naht von dem Umfangsabschnitt der zweiten Auslaßöffnung herausgeschoben wird, so daß die zweite Auslaßöffnung geöffnet ist.

Claims (5)

1. Sicherheitssystem für ein Kraftfahrzeug, mit einer Sicherheitsgurt-Vorrichtung (7) zum Abstützen der Schulter eines Fahrzeuginsassen (M), einer Airbagvorrichtung (2), die einen Airbagkörper (11) aufweist, der durch Gas (G) aufgeblasen wird, das in den Airbagkörper (11) eingeführt wird, um den Fahrzeuginsassen (M) aufzunehmen, und der erste Auslaßöffnungen (18) und eine zweite Auslaßöffnung (19) zum Ausstoßen des Gases (G) aufweist, und einem Dichtglied (20, 55), das an der zweiten Auslaßöffnung (19) angeordnet ist, wobei das Dichtglied (20, 55) entweder in einen ersten Zustand, in dem ein Ausstoßen des Gases (G) aus der zweiten Auslaßöffnung (19) verhindert wird, oder in einen zweiten Zustand versetzt wird, in dem ein Aus­ stoßen des Gases (G) ermöglicht wird, und wobei das Dichtglied (20, 55) normalerweise in den ersten Zustand versetzt wird, und einer Steuereinrichtung (13) zum Steuern des Dichtgliedes (20, 55), wobei die Sicherheitsgurt-Vorrichtung (7) ein den angelegten Sicherheitsgurt anzeigendes Signal an die Steuer­ einrichtung (13) abgibt, wenn die Sicherheitsgurt-Vorrichtung (7) an dem Fahrzeuginsassen (M) angelegt ist, und wobei die Steuereinrichtung (13) das Dichtglied (20, 55) in einen zweiten Zustand versetzt, wenn die Steuereinrichtung (13) das Signal empfängt.

2. Sicherheitssystem nach Anspruch 1, wobei das Dichtglied (20, 55) einen Schließabschnitt, der an dem Airbagkörper (11) abgestützt ist und die zweite Auslaßöffnung (19) schließt, und einen Eingriffsabschnitt (22) zum lösbaren Eingriff des Schließabschnitts und der Steuereinrichtung (13) miteinander aufweist, wobei der Eingriffsabschnitt (22) im ersten Zustand von der Steuereinrichtung (13) lösbar ist und im zweiten Zustand mit der Steuereinrichtung (13) in Eingriff gehalten wird, wobei der Eingriffsabschnitt (22) von der Steuer­ einrichtung (13) außer Eingriff ist und der Schließabschnitt in einem Schließzustand der zweiten Auslaßöffnung (19) gehalten wird, wenn der Airbagkörper (11) in einen Zustand aufgeblasen ist, in dem der Eingriffsabschnitt (22) in dem ersten Zustand ist, und wobei der Eingriffsabschnitt (22) mit der Steuer­ einrichtung (13) in Eingriff gehalten wird und der Schließ­ abschnitt von der zweiten Auslaßöffnung (19) getrennt ist, um die zweite Auslaßöffnung (19) zu öffnen, wenn der Airbagkörper (11) in einen Zustand aufgeblasen ist, in dem der Eingriffs­ abschnitt (22) im zweiten Zustand ist.

3. Sicherheitssystem nach Anspruch 2, wobei die Steuer­ einrichtung (13) ein Signalempfangsmittel zum Empfangen des den angelegten Sicherheitsgurt anzeigenden Signals, und eine Klinke (26) aufweist, die mit dem Eingriffsabschnitt (22) in Eingriff steht, wenn der Airbagkörper (11) in einen Zustand aufgeblasen ist, in dem das Signalempfangsmittel das Signal empfängt.

4. Sicherheitssystem nach Anspruch 1, wobei die zweite Auslaßöffnung (19) an einem genähten Abschnitt (54) ausgebildet ist, der an einem Umfangsabschnitt des Airbagkörpers (11) angeordnet ist.

5. Sicherheitssystem nach Anspruch 2, wobei die Airbag­ vorrichtung (2) ein Abdeckteil (12) aufweist, das den Airbag­ körper (11) abdeckt und durch Aufblasen des Airbagkörpers (11) aufgerissen wird, wobei die Steuereinrichtung (13) einen Halter (15, 28) mit einer mit dem Eingriffsabschnitt eingreifbaren Klinke (26) aufweist, und wobei der Eingriffsabschnitt (22) bewegbar zwischen dem Abdeckteil (12) und dem Halter (15, 28) angeordnet ist.