DE19950944A1 - Knierückhalteeinrichtung - Google Patents

Abstract

Es wird eine Knierückhalteeinrichtung für Insassen eines Kraftfahrzeuges beschrieben, bei der der Kniefänger über einen aufblasbaren Luftsack und dahinter angeordneten Kraftbegrenzern gegen den Fahrzeugaufbau abgestützt ist. Auf diese Weise läßt sich die Einrichtung genauer auf einzelne Lastfälle (Insassen mit verschiedenen Größen und Gewichten) abstimmen.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Knierückhalteeinrichtung für Insassen eines Kraftfahrzeuges, wie sie im Oberbegriff des Hauptanspruchs beschrieben ist.

[Stand der Technik]

Die EP 0 885 783 A1 zeigt eine Knierückhalteeinrichtung, bei der das Knieschutzmodul mit dem aufblasbaren Luftsack und der Lastverteilerplatte über eine Basisplatte direkt an Bügeln eines Tragrohres des Fahrzeugaufbaus verschraubt ist. Dabei ermöglichen Fangbänder die gewünschte Entfaltungsrichtung des Gassackes und damit die richtige Positionierung der vor dem Gassack angeordneten Lastverteilerplatte.

Dieses System nimmt somit die gesamte vom Insassen einge­ leitete Energie über den Luftsack auf. Dadurch wird die Abstimmung eines solchen Systems schwierig und es ist in erheblichem Maße Kompromissen unterworfen, da Insassen unter­ schiedlicher Statur, unterschiedlichen Gewichts und unter­ schiedlicher Sitzposition unterschiedliche Anforderungen stellen. Wird das System beispielsweise auf einen großen schweren Insassen ausgelegt, bringt dies eine unerwünschte Erhöhung der Aggressivität des System mit sich.

Eine weitere Knierückhalteeinrichtung zeigt die DE 195 37 408 C1. Die Lastverteilerplatte ist hier ohne Zwischenschaltung eines Luftsackes über Halter wiederum an einem zum Fahrzeug­ aufbau gehörenden Tragrohr befestigt. Die Halter verformen sich bei Belastung und unterstützen dadurch den Abbau der Aufprallenergie und die Reduzierung der Kniebelastung. Bei einem solchen System schlagen die Knie ohne die dämpfende Wirkung auf die zunächst starre Lastverteilerplatte, bis diese dann allmählich durch Verformen der Halter nachgibt.

[Aufgabe der Erfindung]

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemässe Knierück­ halteeinrichtung so fortzubilden, daß sie eine genauere Abstimmung der einzelnen Lastfälle (verschiedene Insassen) erlaubt, weniger aggressiv ausgelegt sein muß und den Abbau von Kraftspitzen und damit geringere Insassenbelastungswerte ermöglicht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit dem kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung geht von einer Kombination von Luftsack und Kraftbegrenzer aus. Dadurch läßt sich eine gestufte Rück­ haltewirkung erreichen. Anfänglich wird die von den Knien des Insassen eingeleitete Energie nur von dem Luftsack aufgenom­ men, der Kraftbegrenzer wirkt noch wie ein starres Bauteil. Eine solche Rückhaltewirkung kann für kleine Fahrzeuginsassen ausreichend sein. Bei größerer Kraftentfaltung, sei es durch einen mit höherer Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgten Aufprall oder durch eine schwerere Person, wird auch der Kraftbegrenzer zusammengedrückt und er trägt dadurch zum Abbau der Stoßenergie bei.

Der Kraftbegrenzer kann in unterschiedlicher Art aufgebaut sein, beispielsweise als hydraulischer Stoßdämpfer oder als eine sonstige, dem Fachmann geläufige Stoßdämpfungsein­ richtung. Eine einfache, vorteilhafte Ausführung bildet ein U-förmiger Blechhalter, der die Airbageinheit und damit auch die Lastverteilerplatte an einem Querrohr des Fahrzeugaufbaus hält. Durch die Materialauswahl bzw. die Gestaltung der U- Schenkel mit Sicken und Ausprägungen kann einer solcher Blechhalter auf das gewünschte Verformungsverhalten angepaßt werden.

[Beispiele]

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der dazugehö­ renden Zeichnung. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Knierückhalteeinrichtung in einem Kraftfahrzeug und

Fig. 2 eine praxisnahe Ausführung der in Fig. 1 stilisiert dargestellten Kraftbegrenzer, die an einem Querrohr im Fahrzeug befestigt sind.

Fig. 1 zeigt lediglich die funktionelle Zuordnung der ein­ zelnen Bauteile. Mit 1 ist ein vorderer Abschnitt, wie Spritzwand oder Querträger des Fahrzeugaufbaus dargestellt, an dem sich zwei Kraftbegrenzer 2 abstützen. Auf ihren gegen­ überliegenden Seiten sind die Kraftbegrenzer 2 mit einer Abstützplatte 3 verbunden, die beispielsweise die Gehäusewand einer herkömmlichen Airbageinheit sein kann. Stellvertretend für die Airbageinheit ist in der Fig. 1 ein entfalteter Luftsack 4 angedeutet, der wiederum an seiner der Abstütz­ platte 3 gegenüberliegenden Seite eine Lastverteilerplatte 5 trägt. Die Lastverteilerplatte 5 kann dabei fest mit dem Luftsack verbunden, sie kann aber auch über Fangbänder an der Airbageinheit bzw. an der Stützplatte 3 gehalten sein. Einzelheiten hierzu sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt und brauchen daher hier nicht weiter erörtert werden.

Ein Pfeil 6 zeigt einmal in Fahrtrichtung, zum anderen gibt er die Bewegungsrichtung von Knien eines Fahrzeuginsassen bei einem Aufprall des Fahrzeuges an. Tatsächlich läuft das Geschehen während eines Aufpralls in der Weise ab, daß sich zuerst der Gassack 4 entfaltet und bereits seine endgültige Form erhalten hat, wenn sich die Knie des Fahrzeuginsassen der Lastverteilerplatte nähern und schließlich dagegen schla­ gen. Je nach Wucht des Aufpralls wird der Luftsack zusammen­ gedrückt. Gegebenenfalls drückt er dabei so stark auf die Kraftbegrenzer 2, daß diese allmählich unter Energieaufnahme in Richtung Fahrzeugaufbau 1 nachgeben.

Fig. 2 zeigt eine Ausgestaltung der Kraftbegrenzer und ihre Festlegung am Fahrzeugaufbau. Es ist ein quer zur Fahrzeug­ längsachse (die ebenfalls durch den Pfeil 6 in Fig. 1 sym­ bolisiert wird) verlaufendes Tragrohr 7 abschnittsweise dargestellt, an dem zwei im Abstand zueinander angeordnete U- förmige Blechhalter 8, 9 befestigt sind. Mit freien Schen­ kelenden 8a, 9a umgreifen die Blechhalter teilweise das Tragrohr 7 und sind dort angeschweißt. Die Befestigung kann auch durch andere Verbindungstechniken, wie Verschrauben, Vernieten, Verkleben usw. vorgenommen werden. Jeder Blech­ halter ist gleich aufgebaut. An ihren U-Böden 8b und 9b wird die in Fig. 3 gezeigte Abstützplatte 3 angeschraubt; für die Befestigung sind in Fig. 2 entsprechende Gewinde- oder Durch­ gangslöcher 8c und 9c erkennbar. Die schraffiert darge­ stellten U-Schenkel 8d, 9d können mit Sicken, Ausprägungen oder Materialschwächungen versehen und damit an ein ge­ wünschtes Deformierverhalten angepaßt sein.

Bezugszeichenliste

1

Abschnitt Fahrzeugaufbau

2

Kraftbegrenzer

3

Abstützplatte

5

Lastverteilerplatte

6

Pfeil

7

Tragrohr

8

,

9

Blechhalter

Claims (4)

1. Knierückhalteeinrichtung für Insassen eines Kraftfahr­ zeuges mit einer als Kniefänger dienenden, den Knien des Fahrzeuginsassen zugewandten Lastverteilerplatte, die in Fahrtrichtung gesehen über einen aufblasbaren Luftsack gegen vordere Abschnitte des Fahrzeugaufbaus abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Luftsack (4) und den abstützenden Abschnitten des Fahrzeugaufbaus (1) wenigstens ein Kraftbegrenzer (2) vorgesehen ist.

2. Knierückhalteeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kraftbegrenzer als deformierbarer Blechhalter (8, 9) ausgebildet ist.

3. Knierückhalteeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Blechhalter (8, 9) ein U-Profil aufweist und mit den freien U-Schenkeln (8a, 9a) an einem quer zu Fahrzeug­ längsachse verlaufenden Tragrohr (7) des Fahrzeugaufbaus befestigt ist und daß er an seinem gegenüberliegenden U- Boden (8b, 9b) Befestigungsabschnitte für die Festlegung einer den Luftsack (4) enthaltenden Airbageinheit vor­ sieht.

4. Knierückhalteeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die U-Schenkel (8d, 9d) des Kraftbegrenzers (8, 9) Sicken und/oder Einprägungen für ein definiertes Deformieren des Kraftbegrenzers (8, 9) bei Krafteinlei­ tung durch die Knie des Fahrzeuginsassen aufweisen.