DE202018104857U1

DE202018104857U1 - Fahrzeugsitzbaugruppe mit entfaltbarem Airbag

Info

Publication number: DE202018104857U1
Application number: DE202018104857.0U
Authority: DE
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-08-25
Filing date: 2018-08-23
Publication date: 2018-09-13
Anticipated expiration: 2028-08-24
Also published as: US10173558B1; CN208827652U

Abstract

Sitzbaugruppe, die Folgendes umfasst:
ein Sitzelement, das ein Polstermaterial mit einer Stützfläche aufweist, wobei die Stützfläche mit einem geneigten Winkel von einem hinteren Abschnitt zu einem vorderen Abschnitt davon angeordnet ist;
eine Sitzabdeckung, welche die Stützfläche abdeckt; und
eine Airbagbaugruppe, die unter der Sitzabdeckung innerhalb des Sitzelements angeordnet ist, wobei der Airbag zwischen einem aufgeblasenen und einem entleerten Zustand betreibbar ist.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Fahrzeugsitzbaugruppe und konkreter eine Fahrzeugsitzbaugruppe, die für autonome Fahrzeuge konfiguriert ist, wobei die Fahrzeugsitzbaugruppe nicht immer in eine Vorwärtsrichtung gewandt ist, sodass Sicherheitsmerkmale der Fahrzeugsitzbaugruppe in die Sitzbaugruppe integriert werden müssen, um die verschiedenen Positionen, die ein Sitzinsasse innerhalb eines autonomen Fahrzeugs einnehmen kann, einzubeziehen.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Bei einem Aufprallereignis tritt „Submarining“ auf, wenn ein Sitzinsasse unter seinen Sicherheitsgurt gedrängt wird, was schwere Verletzungen verursachen kann. Die Submarining-Wirkung kann im Allgemeinen mit einer richtigen Sitzinsassenrückhaltevorrichtung und verbesserter Sitzrahmenausgestaltung gemindert werden. In einem Fahrzeug mit beweglichen Sitzen, die nicht auf eine einzelne Stelle oder Ausrichtung beschränkt sind, wie etwa in einem autonomen Fahrzeug, muss besondere Vorsicht angewendet werden, um Submarining zu verhindern. Daher ist eine Fahrzeugsitzbaugruppe wünschenswert, die Sicherheitsmerkmale aufweist, welche dazu konfiguriert sind, Submarining zu verhindern, wobei die Sicherheitsmerkmale in die Sitzbaugruppenausgestaltung vollständig integriert sind, sodass die Sicherheitsmerkmale ohne Bezug auf die Stelle oder Ausrichtung der Fahrzeugsitzbaugruppe innerhalb eines Fahrzeugs richtig arbeiten.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Sitzbaugruppe ein Sitzelement, das eine Stützfläche aufweist, die an einem anfänglichen geneigten Winkel angeordnet ist. Eine Airbagbaugruppe ist innerhalb des Sitzelements an einem Oberschenkelstützbereich der Stützfläche angeordnet. Der Airbag ist zwischen einem aufgeblasenen und einem entleerten Zustand betreibbar. Die Stützfläche ist mit einem zweiten Winkel angeordnet, der größer ist, als der anfänglich geneigte Winkel, wenn sich der Airbag im aufgeblasenen Zustand befindet.
Ausführungsformen des ersten Aspekts der Erfindung können ein beliebiges oder eine Kombination der folgenden Merkmale beinhalten:

• Die Stützfläche ist mit einem anfänglich geneigten Winkel von einem hinteren Abschnitt der Stützfläche zu dem Oberschenkelstützbereich angeordnet, wenn sich die Airbagbaugruppe in dem entleerten Zustand befindet.
• Die Stützfläche ist mit einem erhöht geneigten Winkel relativ zu dem anfänglich geneigten Winkel von dem hinteren Abschnitt der Stützfläche zu dem Oberschenkelstützbereich angeordnet, wenn sich die Airbagbaugruppe in dem aufgeblasenen Zustand befindet
• Eine Sitzabdeckung deckt die Stützfläche ab.
• Die Sitzabdeckung beinhaltet einen flexiblen Abschnitt, der über dem Oberschenkelstützbereich angeordnet ist
• Eine Sitzbasis ist betriebswirksam an das Sitzelement gekoppelt und eine Pumpenbaugruppe ist durch eine Versorgungsleitung betriebswirksam an die Airbagbaugruppe gekoppelt, wobei die Pumpenbaugruppe innerhalb eines Abschnitts der Sitzbasis angeordnet ist.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Sitzbaugruppe eine Sitzbaugruppe, die ein Sitzelement mit einer Stützfläche aufweist, wobei die Stützfläche mit einem geneigten Winkel von einem hinteren Abschnitt zu einem vorderen Abschnitt davon angeordnet ist. Eine Airbagbaugruppe ist entlang des vorderen Abschnitts der Stützfläche angeordnet und ist zwischen einem aufgeblasenen und einem entleerten Zustand betriebsfähig. Die Airbagbaugruppe erhöht den geneigten Winkel der Stützfläche in dem aufgeblasenen Zustand.
Ausführungsformen des zweiten Aspekts der Erfindung können ein beliebiges oder eine Kombination der folgenden Merkmale beinhalten:

• eine Pumpenbaugruppe, die durch eine Versorgungsleitung betriebswirksam an die Airbagbaugruppe gekoppelt ist, eine Steuerung, die betriebswirksam an die Pumpenbaugruppe gekoppelt und dazu konfiguriert ist, die Pumpenbaugruppe zu steuern, und ein Sensorsystem.
• Das Sensorsystem weist ein Precrash-Detektionssystem auf, sodass die Steuerung die Pumpenbaugruppe dazu aktivieren kann, den Airbag aufzublasen, bevor ein Aufprallereignis detektiert wird.
• Die Pumpenbaugruppe ist dazu konfiguriert, den Airbag in etwa 1 Sekunde aufzublasen
• Eine Sitzbasis ist betriebswirksam an das Sitzelement gekoppelt, wobei die Pumpenbaugruppe innerhalb eines Abschnitts der Sitzbasis angeordnet ist.
• Eine Sitzabdeckung deckt die Stützfläche ab.
• Eie Sitzabdeckung besteht zumindest teilweise aus einem flexiblen Material.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Sitzbaugruppe ein Sitzelement, das eine Stützfläche aufweist, wobei die Stützfläche mit einem geneigten Winkel von einem hinteren Abschnitt zu einem vorderen Abschnitt davon angeordnet ist. Eine Sitzabdeckung deckt die Stützfläche ab. Eine Airbagbaugruppe ist unter der Sitzabdeckung an dem vorderen Abschnitt der Stützfläche angeordnet. Der Airbag ist zwischen einem aufgeblasenen und einem entleerten Zustand betreibbar.
Ausführungsformen des dritten Aspekts der Erfindung können ein beliebiges oder eine Kombination der folgenden Merkmale beinhalten:

• die Sitzabdeckung besteht zumindest teilweise aus einem flexiblen Material.
• die Sitzabdeckung hält die Airbagbaugruppe in sowohl dem aufgeblasenen als auch dem entleerten Zustand zurück.
• die Stützfläche ist mit einem erhöht geneigten Winkel relativ zu dem geneigten Winkel angeordnet, wenn sich die Airbagbaugruppe im aufgeblasenen Zustand befindet.
• eine Pumpenbaugruppe, die durch eine Versorgungsleitung betriebswirksam an die Airbagbaugruppe gekoppelt ist, eine Steuerung, die betriebswirksam an die Pumpenbaugruppe gekoppelt ist und dazu konfiguriert ist, die Pumpenbaugruppe zu steuern, und ein Sensorsystem.
• eine Sitzbasis ist betriebsfähig an das Sitzelement gekoppelt.
• die Sitzbasis ist zum Schwenken konfiguriert.

Diese und andere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann bei der Lektüre der folgenden Beschreibung, der Patentansprüche und der beigefügten Zeichnungen verständlich und ersichtlich.
Figurenliste
In den Zeichnungen gilt:

1 ist eine perspektivische Draufsicht einer Fahrzeugsitzbaugruppe gemäß einer Ausführungsform;
2 ist eine Draufsicht der Fahrzeugsitzbaugruppe aus 1 mit einem darauf sitzenden Sitzinsassen;
3 ist eine Seitenaufrissansicht der Fahrzeugsitzbaugruppe aus 2;
4A ist eine Querschnittsansicht der Fahrzeugsitzbaugruppe aus 3 durch die Linie IV, die einen Airbag in einem entleerten Zustand zeigt;
4B ist eine Querschnittsansicht der Fahrzeugsitzbaugruppe aus 4A, die den Airbag in einem aufgeblasenen Zustand zeigt; und
4C ist eine Querschnittsansicht der Fahrzeugsitzbaugruppe aus 4A, die den Airbag in einem teilweise aufgeblasenen Zustand zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Für die Zwecke der Beschreibung in dieser Schrift beziehen sich die Ausdrücke „oben“, „unten“, „rechts“, „links“, „hinten“, „vorne“, „vertikal“, „horizontal“ und Ableitungen davon auf die Erfindung in ihrer Ausrichtung in 1. Dabei versteht es sich jedoch, dass die Erfindung verschiedene alternative Ausrichtungen annehmen kann, es sei denn, es ist ausdrücklich das Gegenteil vorgegeben. Zudem versteht es sich, dass die in den beigefügten Zeichnungen veranschaulichten und in der nachstehenden Beschreibung beschriebenen konkreten Vorrichtungen und Prozesse lediglich beispielhafte Ausführungsformen der in den beigefügten Patentansprüchen definierten erfindungsgemäßen Konzepte sind. Somit sind konkrete Abmessungen und andere physische Eigenschaften bezüglich der hier offenbarten Ausführungsformen nicht als einschränkend zu betrachten, sofern die Patentansprüche nicht ausdrücklich etwas anderes vorgeben.
Nun wird auf 1 Bezug genommen, in der das Bezugszeichen 10 im Allgemeinen eine Sitzbaugruppe 10 angibt. Die in 1 gezeigte Fahrzeugsitzbaugruppe 10 ist eine stark konturierte und stilisierte Sitzbaugruppe, die zur Verwendung in einem autonomen Fahrzeug konfiguriert ist, jedoch nicht auf eine derartige Verwendung beschränkt ist. Die Sitzbaugruppe 10 beinhaltet im Allgemeinen ein Sitzelement 12, das durch eine Sitzbasis 14 gestützt ist. Der Fahrzeugsitz 10 beinhaltet ferner eine Sitzrückenlehne 16, zu der erwogen wird, dass sie relativ zu dem Sitzelement 12 und der Sitzbasis 14 vertikal anpassbar ist. In 1 ist die Sitzrückenlehne 16 im Allgemeinen in einer aufrechten Verwendungsposition zum ordnungsgemäßen Stützen eines Sitzinsassen gezeigt. Die Sitzbaugruppe 10 beinhaltet ferner eine Kopfstützenbaugruppe 18, die in die Sitzrückenlehne 16 integriert ist. Die Kopfstützenbaugruppe 18 beinhaltet einen umgreifenden Basisabschnitt 19, einen ausfahrbaren Sicherheits-Halo 20 und ein Kopfstützenpolster 22. Der Basisabschnitt 19 der Kopfstützenbaugruppe 18 ist nach vorne gebogen, um den Kopf eines Sitzinsassen einzufassen.
Wie ferner in 1 gezeigt, beinhaltet die Sitzrückenlehne 16 ein erstes und zweites Seitenpolster 16A, 16B, die an entgegengesetzten Seiten eines eingelassenen mittleren Stützabschnitts 16C angeordnet sind. Das Sitzelement 12 beinhaltet ebenso ein erstes und zweites Seitenpolster 12A, 12B, die sich von einem im Allgemeinen eingelassenen mittleren Stützabschnitt 12C nach außen erstrecken. Der mittlere Stützabschnitt 12C des Sitzelements 12 weist eine geneigte oder angewinkelte Stützfläche 30 auf, die dabei hilft, einen Sitzinsassen in der richtigen Sitzposition zu positionieren und zu halten, damit ein hinteres Ende 42 (FIG- 4A) eines Sitzinsassen 40 (2) im Allgemeinen nahe der Schnittstelle des mittleren Stützabschnitts 12C des Sitzelements 12 und des mittleren Stützabschnitts 16C der Sitzrückenlehne 16 positioniert ist. Die Stützfläche 30 des mittleren Stützabschnitts 12C beinhaltet eine Sitzabdeckung 31, die aus einem flexiblen Material bestehen kann, wie ferner nachstehend beschrieben. Mit dem ersten und zweiten Seitenpolster 16A, 16B der Sitzrückenlehne 16 und dem ersten und zweiten Seitenpolster 12A, 12B des Sitzelements 12 definieren die mittleren Stützabschnitte 12C, 16C des Sitzelements 12 bzw. der Sitzrückenlehne 16 im Allgemeinen eine Schalensitzkonfiguration für die Fahrzeugsitzbaugruppe 10 zum Einfassen eines Sitzinsassen. Das erste und zweite Seitenpolster 12A, 12B des Sitzelements 12 und das erste und zweite Seitenpolster 16A, 16B der Sitzrückenlehne 16 sind im Allgemeinen dazu konfiguriert, zusammenzuwirken, um einen Sitzinsassen während der Fahrt in einem Fahrzeug, wie etwa einem autonomen Fahrzeug, richtig zu positionieren, zu stützen und zu halten. Die Einfassungsmerkmale des ersten und zweiten Seitenpolsters 12A, 12B des Sitzelements 12 und des ersten und zweiten Seitenpolsters 16A, 16B der Sitzrückenlehne 16 stellen Belastungsmanagement bereit, um einen Sitzinsassen während Seiten- und Fahrzeugquerbelastungen in der richtigen Sitzposition in der Sitzbaugruppe 10 zu halten. Ferner dienen diese Einfassungsmerkmale als ein bereits aktiviertes Rückhaltesystem vor einer Gefahr. Da der Sitzinsasse innerhalb der Sitzbaugruppe 10 in eine richtige Position geführt ist, können andere Merkmale der Sitzbaugruppe 10 wie vorgesehen arbeiten, um den Sitzinsassen während eines Aufprallereignisses zu schützen.
Wie ferner in 1 gezeigt, beinhaltet die Sitzbasis 14 eine umgreifende Seitenwand 24, die sich von einem Stützabschnitt 25 nach oben erstreckt. Die umgreifende Seitenwand 24 beinhaltet einen ersten und zweiten Seitenabschnitt 24A, 24B und einen hinteren Abschnitt 24C. Der hintere Abschnitt 24C beinhaltet einen erhobenen mittleren Abschnitt 24D und es wird erwogen, dass einer oder beide des hinteren Abschnitts 24C und des erhobenen mittleren Abschnitts 24D betriebswirksam an die Sitzrückenlehne 16 gekoppelt sind, wobei ein Höhenverstellmechanismus 27 (4A) dazwischen angeordnet ist. Der Stützabschnitt 25 ist dazu konfiguriert, an einer Stützfläche, wie etwa einer Fahrzeugbodenplatte, befestigt zu sein. Der Stützabschnitt 25 kann auf einer Schienenbaugruppe zum Bewegen der Sitzbaugruppe 10 zwischen vorderer und hinterer Position (wie durch Pfeil 26 angegeben) montiert sein und kann ebenfalls auf einer Schwenkbaugruppe montiert sein, um die Sitzbaugruppe 10 entlang des durch den Pfeil R1 angegebenen Verlaufs zu schwenken. Daher kann die Sitzbaugruppe 10 aufgrund der autonomen Fahrfähigkeiten eines autonomen Fahrzeugs in eine vorwärtsgewandte und eine rückwärtsgewandte Richtung innerhalb des Inneren eines autonomen Fahrzeugs ausgerichtet sein. Als solches können feste Montagestellen für Sicherheitsmerkmale, wie etwa beispielsweise an der Instrumententafel montierte Airbagsysteme und an einer Säule montierte Airbagvorhänge nicht für einen Sitzinsassen wirksam sein, der in einer nicht nach vorne gewandten Richtung positioniert ist. Daher müssen Sicherheitsmerkmale in die Sitzbaugruppe 10 eingebunden sein, um sich mit der Sitzbaugruppe 10 zu bewegen und konsistente Positionen relativ zu dem Sitzinsassen zu behalten.
Nun ist unter Bezugnahme auf 2 die Fahrzeugsitzbaugruppe 10 in einer Draufsicht mit einem darin angeordneten Sitzinsassen 40 gezeigt. Wie gezeigt beinhaltet der Sitzinsasse 40 ein hinteres Ende 42 und Oberschenkel 44A, 44B, die auf dem mittleren Stützabschnitt 12C des Sitzelements 12 gestützt sind. Der Sitzinsasse 40 beinhaltet ferner einen Oberkörper 46, der im Allgemeinen durch den mittleren Stützabschnitt 16C der Sitzrückenlehne 16 gestützt ist. Ein Kopf 48 des Sitzinsassen 40 ist benachbart zu der Kopfstützenbaugruppe 18 an dem Kopfstützenpolster 22 angeordnet. Die Oberschenkel 44A, 44B des Sitzinsassen 40 sind auf einem Oberschenkelstützbereich 32 der Stützfläche 30 des mittleren Stützabschnitts 12C des Sitzelements 12 gestützt, der entlang eines vorderen Abschnitts des mittleren Stützabschnitts 12C angeordnet ist. Wie ferner in 2 gezeigt, ist ein Airbag 34 gestrichelt als innerhalb des mittleren Stützabschnitts 12C des Sitzelements 12 angeordnet veranschaulicht. Konkret ist der Airbag 34 unter den Oberschenkeln 44A, 44B des Sitzinsassen an dem Oberschenkelstützbereich 32 der Stützfläche 30 des mittleren Stützbereichs 12C des Sitzelements 12 angeordnet. Der Airbag 34 ist dazu konfiguriert, aufgeblasen zu werden, um dabei behilflich zu sein, den Sitzinsassen 40 während eines Aufprallereignisses richtig zu positionieren, wie ferner nachstehend beschrieben. Der Airbag 34 ist hierin als ein Airbag bezeichnet, kann jedoch ein beliebiges aufblasbares Element beinhalten, das dazu in der Lage ist, einen Winkel der Stützfläche 30 zu verändern, und kann ebenfalls hierin als ein Luftbalg oder eine andere ähnliche Baugruppe, die wiederholt aufgeblasen und entleert werden kann, bezeichnet werden.
Nun ist der Sitzinsasse 40 unter Bezugnahme auf 3 als innerhalb der Sitzbaugruppe 10 auf der Stützfläche 30 (gezeigt in gestrichelten Linien) des Sitzabschnitts 12 sitzend gezeigt. In der Ansicht aus 3 ist der Oberschenkel 44B des Insassen als an dem Oberschenkelstützbereich 32 der Stützfläche 30 gestützt gezeigt. Durch die nach hinten gerichtete Neigung der Stützfläche 30 sind die Oberschenkel 44A, 44B des Sitzinsassen 40 mit einem anfänglichen Oberschenkelwinkel θ1 angeordnet, der als zwischen den Linien 50 und 52 angeordnet gezeigt ist, wobei die Linie 50 eine horizontale Linie darstellt und die Linie 52 die angewinkelte Position der Oberschenkel 44A, 44B des Sitzinsassen 40 darstellt, wie er in der Sitzbaugruppe 10 sitzt. Es wird erwogen, dass der anfängliche Oberschenkelwinkel θ1 irgendwo zwischen etwa 10 ° und etwa 30 ° Steigung relativ zu der horizontalen Linie 50 sein kann. Der Winkel θ3 der Stützfläche 30 ist hier als ein geneigter Winkel beschrieben und ist nachstehend unter Bezugnahme auf 4A weiter beschrieben. Der Winkel θ3 der Stützfläche 30 und der anfängliche Oberschenkelwinkel θ1 des Sitzinsassen 40, der auf der Stützfläche 30 gestützt ist, sind zusammenhängende Winkel, welche die gleiche Gradzahl aufweisen können.
Nun zeigt unter Bezugnahme auf 4A eine Querschnittsansicht der Sitzbaugruppe 10 und des Sitzinsassen 40 das hintere Ende 42 des Sitzinsassen 40 als richtig nahe der Schnittstelle des Sitzelements 12 und der Sitzrückenlehne 16 positioniert. Dies liegt im Allgemeinen an der durchgehend geneigten Ausrichtung der Stützfläche 30 des mittleren Stützabschnitts 12C des Sitzelements 12 bei Winkel θ3. Auf diese Weise stellt die Ausrichtung der Stützfläche 30 eine Anti-Submarining-Wirkung für den Sitzinsassen 40 bereit, indem der Sitzinsasse 40 in einer aufrechten Sitzposition gehalten wird, wobei der Sitzinsasse 40 aufgrund der nach hinten gerichteten Neigung der Stützfläche 30 im Allgemeinen zurückgehalten wird. Der Winkel θ3 (3) der Stützfläche 30 ist im Allgemeinen aus einem hinteren Abschnitt 30B der Stützfläche 30 zu einem vorderen Abschnitt 30A der Stützfläche 30 definiert. Der Oberschenkelstützbereich 32 ist zwischen dem vorderen und hinteren Abschnitt 30A, 30B der Stützfläche 30 positioniert, befindet sich jedoch im Allgemeinen näher an dem vorderen Abschnitt 30A derart, dass der Airbag 34 benachbart zu dem Oberschenkelstützbereich 32 der Stützfläche 30 positioniert ist. In 4A ist der anfängliche Winkel θ1 für den sichtbaren Oberschenkel 44A in der Querschnittsansicht des Sitzinsassen 40, wie auf der Stützfläche 30 gestützt, gezeigt. Der anfängliche Oberschenkelwinkel θ1 wird als gleichwertig zu dem anfänglichen geneigten Winkel θ3 (3) der Stützfläche 30 des mittleren Stützabschnitts 12C des Sitzelements 12 erwogen. In der Querschnittsansicht aus 4A ist der Airbag 34 als innerhalb eines Körperabschnitts des Sitzelements 12 unter dem Oberschenkelstützbereich 32 der Stützfläche 30 nahe dem vorderen Abschnitt 30A der Stützfläche 30 angeordnet gezeigt. In 4A ist der Airbag 34 als ein Ruheinnenvolumen 36A aufweisend gezeigt, das mit einem entleerten Zustand des Airbags 34 übereinstimmt. In dem entleerten Zustand weist der Airbag 34 eine unbedeutende Wirkung auf die Stützfläche 30 auf und weist somit eine unbedeutende Wirkung auf die Gesamtposition und den Komfort des Sitzinsassen 40 auf. Der Airbag 34 wird als eine Erweiterung einer Anti-Submarining-Rampe, die bereits in der Sitzbaugruppe 10 durch die geneigte Stützfläche 30 des Sitzelements 12 bereitgestellt ist, die mit einem Winkel θ3 angeordnet ist, erwogen.
Unter weiterer Bezugnahme auf 4A ist der Airbag 34 über eine Versorgungsleitung 62 an eine Pumpe 60 gekoppelt. In 4A ist die Pumpe 60 innerhalb der Sitzbasis 14 angeordnet, es wird jedoch erwogen, dass die Pumpe 60 in einem beliebigen Abschnitt der Sitzbaugruppe 10 oder innerhalb eines Fahrzeuginneren angeordnet sein kann. Die Pumpe 60 wird als betriebswirksam an eine Steuerung 64 gekoppelt erwogen, die ferner an eine Leistungsquelle 66 des Fahrzeugs gekoppelt ist, in welchem die Sitzbaugruppe 10 angeordnet ist. Die Pumpe 60 kann eine herkömmliche Luftpumpe, eine Luftpumpe mit hohem Volumen, ein Mehrpumpensystem sein oder in Kommunikation mit einem bereits unter Druck gesetztem Behälter stehen, der über die Versorgungsleitung 62 mit dem Airbag 34 verbunden ist. Die Steuerung 64 kann sich innerhalb der Sitzbaugruppe 10 befinden und es wird erwogen, dass sie ferner an einen oder mehrere Sensoren 68 gekoppelt ist, die dazu konfiguriert sind, eine Gefahr für den Sitzinsassen 40 zu detektieren, wie er in dem Fahrzeug positioniert ist, wie etwa sich nähernde Objekte oder benachbarte Fahrzeuge, die während des Fahrens detektiert werden. Konkret sind der eine oder die mehreren Sensoren 68 dazu konfiguriert, ein Aufprallereignis zu detektieren oder ein mögliches Aufprallereignis mit dem Fahrzeug zu erfassen, sodass der eine oder die mehreren Sensoren 68 ein Signal an die Steuerung 64 zum Verarbeiten durch die Steuerung 64 senden können. Beim Verarbeiten des Signals von den Sensoren 68 kann die Steuerung 64 bestimmen, dass ein Aufprallereignis erfasst wurde und die Pumpe 60 aktivieren, an welche die Steuerung 64 betriebswirksam gekoppelt ist. Durch Aktivieren der Pumpe 60 kann die Steuerung 64 das Aufblasen des Airbags 34 aus dem entleerten Zustand (4A) in einen aufgeblasenen Zustand (4B) durch Pumpen von Luft in den Airbag 34 über die Versorgungsleitung 62 steuern. Ferner wird erwogen, dass die Sensoren 68 ein Precrash-Detektionssystem definieren könnten, wobei das Aufblasen des Airbags 34 im Laufe einer vollen Sekunde erfolgen könnte, im Gegensatz zu ein paar Millisekunden, wie es bei herkömmlichen Airbags der Fall ist. Mit den für ein Precrash-System konfigurierten Sensoren 68 kann die Steuerung 64 die Pumpe 60 dazu aktivieren, den Airbag 34 aufzublasen, bevor ein Aufprallereignis erfolgt, da ein Vor-Aufprall-Ereignis durch den Sensor 68 unter Verwendung eines Sensorarrays detektiert werden kann, das für ein Precrash-Detektionssystem konfiguriert ist. Ein derartiges Sensorarray kann Näherungssensoren, Wärmesensoren, Bildsensoren (Kameras) und beliebige andere derartige Detektionsausrüstung beinhalten. Zum Definieren eines derartigen Arrays wird erwogen, dass die Sensoren 68 innerhalb des Fahrzeugs oder außerhalb des Fahrzeugs (oder beides) angeordnet sein können, in welchem sich die Sitzbaugruppe 10 befindet. Die zusätzliche Zeit für das Aufblasen, die durch ein Precrash-Detektionssystem vor einem Aufprallereignis bereitgestellt wird, ermöglicht dem Luftbalg 34 unter Verwendung eines herkömmlicheren Pumpensystems aufgeblasen zu werden, im Gegensatz zu einer explosiven Pumpenvorrichtung, die in traditionellen, in der Instrumententafel montierten Airbagsystemen vorhanden ist.
Unter Bezugnahme auf 4B ist der Airbag 34 in einem aufgeblasenen Zustand gezeigt, wobei der Airbag 34 ein aufgeblasenes Innenvolumen 36B beinhaltet. Das aufgeblasene Innenvolumen 36B des Airbags 34 ist größer als das Ruheinnenvolumen 36A, das in 4A gezeigt ist. Es wird erwogen, dass das aufgeblasene Innenvolumen 36B ein Volumenbereich von einem teilweise aufgeblasenen Zustand bis zu einem vollständig aufgeblasenen Zustand sein kann. Zu Zwecken dieser Offenbarung wird eine prozentuale Erhöhung von dem Ruheinnenvolumen 36A (4A) erwogen, wobei das Ruheinnenvolumen 36A mit einer künstlichen Grundmenge von 0 % erwogen wird und das aufgeblasene Innenvolumen 36B eine beliebige Menge über 0 % für einen teilweise aufgeblasenen Zustand (4C) ist und bei 100 % für einen vollständig aufgeblasenen Zustand (4B) maximiert ist. Das aufgeblasene Innenvolumen 36B des Airbags 34 wirkt auf die Stützfläche 30 in eine nach oben verlaufende Richtung, um den Oberschenkelwinkel des Insassen 40 von dem Anfangsoberschenkelwinkel θ1, der in 4A gezeigt ist, zu einem erhöhten Oberschenkelwinkel θ2, der in 4B gezeigt ist, zu erhöhen. Der erhöhte Oberschenkelwinkel θ2 wird als eine Erhöhung von etwa 1 ° bis etwa 10 ° relativ zu dem anfänglichen Oberschenkelwinkel θ1 erwogen. Daher stellt der erhöhte Oberschenkelwinkel θ2 der bereits geneigten Stützfläche 30 des Sitzelements 12 eine erweiterte Anti-Submarining-Wirkung bereit. Diese Polsterungswirkung stellt ferner sicher, dass der Sitzinsasse 40 in der richtigen Sitzposition mit dem hinteren Ende 42 des Sitzinsassen 40 richtig auf dem hinteren Abschnitt 30 B der Stützfläche 30 benachbart zu der Schnittstelle des Sitzelements 12 und der Sitzrückenlehne 16 gelegen verbleibt. Konkreter wirkt das innere Entfalten des Airbags 34 innerhalb des Sitzelements 12 nach oben gegen die Unterseiten der Oberschenkel 44A, 44B des Fahrzeuginsassen, um den Fahrzeuginsassen 40 in die richtige Sitzposition innerhalb der Sitzbaugruppe 10 zu drängen. Wie vorstehend angemerkt, steht der Oberschenkelwinkel (θ1, θ2) derart in Bezug mit dem Winkel θ3 der Stützfläche 30, dass die Änderung des Oberschenkelwinkels von einem anfänglichen Oberschenkelwinkel θ1 zu dem erhöhten Oberschenkelwinkel θ2 aufgrund einer Änderung des geneigten Winkels θ3 der Stützfläche 30 erfolgt. Daher kann der nachfolgende Winkel θ3 (4B-4C) der Stützfläche 30, wenn der Airbag 34 aufgeblasen ist, als eine Erhöhung von etwa 1 ° bis etwa 10 ° von dem anfänglichen geneigten Winkel θ3 (3) der Stützfläche 30 zum Ändern des Oberschenkelwinkels (θ1 zu θ2) des Sitzinsassen 40 angesehen werden. Daher ist die Stützfläche 30 mit einem zweiten Winkel θ3 (4B und 4C) angeordnet, der größer ist als ein anfänglich geneigter Winkel θ3 (3), wenn der Airbag 34 auf eine beliebige Aufblasstufe über dem Ruhe- oder entleerten Aufblaspegel aufgeblasen wird, wie in 4A gezeigt.
Unter weiterer Bezugnahme auf die 4A und 4B wird erwogen, dass der Airbag 34 unter der Sitzabdeckung 31 angeordnet ist, die, wie vorstehend angemerkt, aus einem flexiblen Material bestehen kann, sodass sich die Sitzabdeckung 31 dehnen und das erhöhte Volumen des aufgeblasenen inneren Volumens 36B des Airbags 34 aufnehmen kann, wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet. Daher wird erwogen, dass der Airbag 34 ein intern entfaltbarer Airbag ist, der nicht durch die Stützfläche 30 der Sitzbaugruppe 10 hervorstößt, wenn eine Sitzabdeckung 31, die aus einem flexiblem Material besteht, verwendet wird, um die Stützfläche 30 abzudecken. Im hier verwendeten Sinne soll der Begriff „flexibles Material“ Stoffe beinhalten, die eine flexible Zusammensetzung aufweisen, wobei sich der Stoff ausdehnen kann, um den aufgeblasenen Airbag 34 aufzunehmen. Es wird ferner erwogen, dass nur ein Abschnitt der Sitzabdeckung 31 flexibel sein kann, wie er über dem Oberschenkelstützbereich 32 der Stützfläche 30 angeordnet ist. Auf diese Weise kann die Sitzabdeckung 31 aus verschiedenen Materialien bestehen, wie etwa Leder und Wildleder, welche die Gesamtästhetik bereitstellen, die zum Erfüllen von Ausgestaltungsstandards gewünscht ist, während ein Abschnitt von flexiblem Material verwendet wird, um den Abschnitt der Sitzabdeckung 31 abzudecken, der über dem Airbag 34 angeordnet ist. Wie ferner in den 4A und 4B gezeigt beinhaltet der mittlere Stützabschnitt 12C des Sitzelements 12 ein Polstermaterial PM, das gepolsterte Stützung für den Sitzinsassen 40 bereitstellt. Es wird erwogen, dass der Airbag 34 über oder unter dem Polstermaterial PM innerhalb des Sitzelements 12 angeordnet sein kann, oder dass er innerhalb einer Aussparung angeordnet sein kann, die innerhalb des Polstermaterials PM gebildet ist.

Wie vorstehend erwähnt können die Sensoren 68 in das Precrash-Detektionssystem eingebunden sein, wie etwa das in den US-Patentnummern 6 775 605 und 7 069 130 offenbarte, deren Gesamtinhalt hiermit durch Bezugnahme aufgenommen wird. Ein derartiges Precrash-Detektionssystem kann ein Objektklassifizierungsmodul beinhalten, das verwendet werden kann, um ein Objekt zu klassifizieren, das durch die Sensoren 68 detektiert wurde. Es wird erwogen, dass das Objektklassifizierungsmodul Teil der Steuerung 64 sein kann. Das Objektklassifizierungsmodul kann Gefahrenstufen in einem Bereich von „keine Gefahr“ bis zu „Objekt, das Airbagentfalten in voller Stärke erfordert“ bewerten. Gemäß Verwendung in Verbindung mit dem vorliegenden Konzept kann ein Precrash-Detektionssystem ein erfasstes Objekt bewerten und die Steuerung 64 kann bestimmen, ob der Airbag 34 aufgeblasen werden soll, zu welchem Grad der Airbag 34 aufgeblasen werden soll und wie schnell der Airbag 34 aufgeblasen werden soll. Zum Beispiel können verschiedene Gefahrenstufen verschiedene Aufblasstufen des Airbags 34 erfordern, wie in der nachfolgenden Tabelle 1 veranschaulicht. TABELLE 1

Gefahrenstufe	Aufblasstufe (%)	Aufblasrate
Keine Gefahr	0	0
Niedrige Gefahr	Stufe 1 - 25 %	Stufe 1 - schrittweise
Hohe Gefahr	Stufe 2 - 50%	Stufe 2 - mittel
Objekt, das Airbagentfalten in voller Stärke erfordert.	Stufe 3 - 100%	Stufe 3 - schnell

Unter Bezugnahme auf Tabelle 1 kann die Pumpe 62 oder ein zuvor unter Druck gesetzter Behälter durch die Steuerung 64 als Reaktion auf eine Precrash-Objektdetektion aktiviert werden, welche den Airbag 34 auf ungefähr ein zu 25 % aufgeblasenes Innenvolumen 36C (4C) von dem entleerten oder Ruhevolumen 36A (4A) aufbläst, wenn ein detektiertes Objekt als eine Gefahr der unteren Stufe klassifiziert wird. Dieses Teilaufblasen kann ein schrittweises Aufblasen von etwa 1 oder mehreren Sekunden sein. Gleichermaßen kann der Airbag 34 auf ungefähr 50 % aufgeblasen werden, wenn ein Objekt als eine hohe Gefahrenstufe aufweisend klassifiziert wird. Schließlich kann der Airbag 34 vollständig zu 100 % aufgeblasen werden, was zum unmittelbaren Entfalten schnell erfolgen kann, wenn die Sensoren 68 ein kurz bevorstehendes Aufprallereignis detektieren. Unter weiterer Bezugnahme auf die Detektion von Objekten hoher Gefahr wird erwogen, dass der Airbag 34 auf eine 50 %-Stufe aufgeblasen werden kann und dann vollständig von 50 % bis 100 % aufgeblasen werden kann, wenn ein Aufprallereignis erfasst wird. Das tatsächliche Aufprallereignis kann unter Verwendung eines traditionellen Aufprallsensorsystems unter Verwendung von Sensoren 68 erfasst werden und es wird ferner erwogen, dass sich die Aufblasrate von einer ersten Rate (zum Aufblasen des Airbags 34 von 0 %-50 %) zu einer zweiten Rate (zum Aufblasen des Airbags 34 von 50 % bis 100 %) ändern kann, wobei die zweite Rate größer ist als die erste Rate. Ferner wird ebenfalls erwogen, dass der Airbag 34 ein Luftbalg sein kann, der aus einem polymerischen Material besteht, das wiederholt aufgeblasen und entleert werden kann, wie ein Luftbalg, der in einem Fahrzeugsitz für Positions- oder Komforteinstellung verwendet wird. Mit einem eingebauten derartigen Airbag 34 kann der Airbag 34 auf eine beliebige Aufblasstufe gemäß einer zugehörigen Gefahrenstufe aufgeblasen werden, und dann zu der entleerten oder Ruheaufblasstufe zurückgehen, sobald die Gefahr nachlässt. Daher wird erwogen, dass der Airbag 34 ein Lüftungssystem beinhaltet, auf das unter Verwendung der Pumpe 62 zugegriffen werden kann oder das in eine Ventilbaugruppe eingebunden sein kann, um dem Airbag 34 zu ermöglichen, in die bereitstehende Ruhekonfiguration entleert und zurückgesetzt zu werden. Ein Durchschnittsfachmann wird verstehen, dass die in der Tabelle 1 identifizierten Stufen lediglich beispielhaft sind und das Aufblasen des Airbags 34 proportional zu einer konkret bewerteten Gefahrenstufe statt zu vorstehend identifizierten vorbestimmten Volumen berechnet werden kann.
Der Durchschnittsfachmann wird erkennen, dass die Konstruktion der beschriebenen Erfindung und anderer Komponenten nicht auf ein konkretes Material beschränkt ist. Andere beispielhafte Ausführungsformen der hier offenbarten Erfindung können aus einer weitreichenden Vielfalt an Materialien ausgebildet sein, es sei denn, hier ist etwas anderes beschrieben.
Für die Zwecke dieser Offenbarung bezeichnet der Ausdruck „gekoppelt“ (in all seinen Formen wie koppeln, Kopplung, gekoppelt usw.) im Allgemeinen das direkte oder indirekte Verbinden von zwei (elektrischen oder mechanischen) Komponenten. Ein derartiges Verbinden kann dem Wesen nach unbeweglich oder beweglich sein. Ein derartiges Verbinden kann erreicht werden, indem die beiden (elektrischen oder mechanischen) Komponenten und jedes zusätzliche dazwischenliegende Element einstückig als einzelner einheitlicher Körper miteinander oder mit den beiden Komponenten gebildet werden. Ein derartiges Verbinden kann dem Wesen nach dauerhaft oder dem Wesen nach entfernbar oder lösbar sein, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben.
Es ist ebenso wichtig anzumerken, dass die Konstruktion und Anordnung der erfindungsgemäßen Elemente, wie in den Ausführungsbeispielen gezeigt, nur veranschaulichend sind. Wenngleich nur einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindungen in dieser Offenbarung ausführlich beschrieben wurden, wird der Fachmann, der diese Offenbarung betrachtet, ohne Weiteres erkennen, dass viele Modifikationen möglich sind (z. B. Variationen von Größen, Abmessungen, Strukturen, Formen und Proportionen der verschiedenen Elemente, Werte von Parametern, Montageanordnungen, Verwendung von Materialien, Farben, Ausrichtungen usw.), ohne wesentlich von den neuartigen Lehren und Vorteilen des genannten Gegenstands abzuweichen. Zum Beispiel können Elemente, die als einstückig gebildet gezeigt sind, aus mehreren Teilen konstruiert sein, oder können Elemente, die als mehrere Teile gezeigt sind, einstückig gebildet sein, kann die Bedienung der Schnittstellen umgekehrt oder anderweitig variiert werden, kann die Länge oder Breite der Strukturen und/oder Elemente oder Verbindungsglieder oder sonstiger Elemente des Systems variiert werden und kann die Art oder Anzahl der zwischen den Elementen bereitgestellten Einstellpositionen variiert werden. Es ist anzumerken, dass die Elemente und/oder Baugruppen des Systems aus beliebigen aus einer breiten Vielfalt an Materialien, die eine ausreichende Festigkeit oder Haltbarkeit bereitstellen, in beliebigen aus einer breiten Vielfalt an Farben, Texturen und Kombinationen konstruiert werden können. Dementsprechend ist beabsichtigt, dass alle derartigen Modifikationen im Umfang der vorliegenden Innovationen eingeschlossen sind. Andere Substitutionen, Abwandlungen, Veränderungen und Auslassungen können an der Gestaltung, den Betriebsbedingungen und der Anordnung der gewünschten und anderen beispielhaften Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne vom Geist der vorliegenden Innovationen abzuweichen.
Es versteht sich, dass alle beschriebenen Prozesse oder Schritte in den beschriebenen Verfahren mit anderen offenbarten Verfahren oder Schritten zum Ausbilden von Strukturen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung kombiniert werden können. Die hier offenbarten beispielhaften Strukturen und Prozesse dienen lediglich der Veranschaulichung und sind nicht als einschränkend auszulegen.
Es versteht sich darüber hinaus, dass an den vorstehend genannten Strukturen und Prozessen Variationen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und es versteht sich ferner, dass derartige Konzepte durch die folgenden Ansprüche abgedeckt sein sollen, es sei denn, der Wortlaut dieser Ansprüche gibt ausdrücklich etwas anderes vor.

Claims

Sitzbaugruppe, die Folgendes umfasst: ein Sitzelement, das ein Polstermaterial mit einer Stützfläche aufweist, wobei die Stützfläche mit einem geneigten Winkel von einem hinteren Abschnitt zu einem vorderen Abschnitt davon angeordnet ist; eine Sitzabdeckung, welche die Stützfläche abdeckt; und eine Airbagbaugruppe, die unter der Sitzabdeckung innerhalb des Sitzelements angeordnet ist, wobei der Airbag zwischen einem aufgeblasenen und einem entleerten Zustand betreibbar ist.
Sitzbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die Sitzabdeckung mindestens teilweise aus einem flexiblen Material besteht.
Sitzbaugruppe nach einem der Ansprüche 1-2, wobei die Airbagbaugruppe sowohl in dem aufgeblasenen als auch in dem entleerten Zustand innerhalb der Sitzabdeckung gehalten wird.
Sitzbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die Stützfläche mit einem erhöht geneigten Winkel relativ zu dem geneigten Winkel angeordnet ist, wenn sich die Airbagbaugruppe im aufgeblasenen Zustand befindet.
Sitzbaugruppe nach Anspruch 4, die Folgendes beinhaltet: eine Pumpenbaugruppe, die durch eine Versorgungsleitung betriebswirksam an die Airbagbaugruppe gekoppelt ist;
Sitzbaugruppe nach Anspruch 5, die Folgendes beinhaltet: eine Steuerung, die betriebswirksam an die Pumpenbaugruppe gekoppelt ist und dazu konfiguriert ist, die Pumpenbaugruppe zum Aufblasen und Entleeren der Airbagbaugruppe zu steuern.
Sitzbaugruppe nach Anspruch 6, die Folgendes beinhaltet: ein Sensorsystem, das betriebswirksam an die Steuerung gekoppelt ist, wobei das Sensorsystem dazu konfiguriert ist, ein Signal an die Steuerung zu senden, wenn ein Aufprallereignis erfasst wird.
Sitzbaugruppe nach Anspruch 6, die Folgendes beinhaltet: ein Precrash-Detektionssystem, wobei die Steuerung betriebswirksam an ein Precrash-Detektionssystem gekoppelt ist, und ferner wobei das Precrash-Detektionssystem ein Sensorarray beinhaltet, das dazu konfiguriert ist, ein Precrash-Ereignis zu detektieren.
Sitzbaugruppe nach Anspruch 8, wobei die Steuerung dazu konfiguriert ist, die Airbagbaugruppe aufzublasen, wenn eine Gefahr durch das Precrash-Detektionssystem detektiert wird, bevor ein Aufprallereignis erfolgt.
Sitzbaugruppe nach Anspruch 9, wobei die Steuerung der Pumpe signalisiert, die Airbagbaugruppe teilweise aufzublasen, wenn eine Gefahr durch das Precrash-Detektionssystem detektiert wird und bevor ein Aufprallereignis detektiert wird, und ferner wobei die Steuerung der Pumpe signalisiert, die Airbagbaugruppe vollständig in einen vollständig aufgeblasenen Zustand aufzublasen, wenn ein Aufprallereignis detektiert wird.
Sitzbaugruppe nach Anspruch 10, wobei die Pumpenbaugruppe dazu konfiguriert ist, die Airbagbaugruppe in etwa 1 Sekunde aus dem entleerten Zustand in den vollständig aufgeblasenen Zustand aufzublasen.
Sitzbaugruppe nach einem der Ansprüche 5-11, die Folgendes beinhaltet: eine Sitzbasis, die betriebswirksam an das Sitzelement gekoppelt ist, wobei die Pumpenbaugruppe innerhalb eines Abschnitts der Sitzbasis angeordnet ist.
Sitzbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die Airbagbaugruppe benachbart zu einem Oberschenkelstützbereich der Stützfläche positioniert ist und wobei der Oberschenkelstützbereich zwischen dem vorderen und dem hinteren Abschnitt der Stützfläche positioniert ist.
Sitzbaugruppe nach Anspruch 13, wobei die Airbagbaugruppe innerhalb des Polstermaterials des Sitzelements positioniert ist.