DE20203002U1

DE20203002U1 - Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung

Info

Publication number: DE20203002U1
Application number: DE20203002U
Authority: DE
Original assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Current assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Priority date: 2002-02-26
Filing date: 2002-02-26
Publication date: 2002-04-25
Anticipated expiration: 2012-02-27

Description

PRINZ & PARTNER" W"'""

Patentanwälte Manzingerweg 7

EUROPEAN PATENT ATTORNEYS D-81241 München

EUROPEANTRADEMARKATTORNEYS Tel. +49 89 89 69 80

26. Februar 2002

TRW Occupant Restraint Systems GmbH & Co KG
Industriestraße 20
D-73553 Alfdorf

Unser Zeichen: T 9762 DE
KI/Gl

Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung, mit einem in

einem Aufnahmeraum untergebrachten Gassack, einem Gasgenerator, einer beweglichen Abdeckkappe für den Aufnahmeraum und einem Antrieb zur Bewegung der Abdeckkappe und Freilegen einer Austrittsöffnung für den Gassack.

Eine solche Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung ist aus der DE 197 33 896 Al bekannt. Dabei wird die Abdeckkappe seitlich zum Freigeben der Austrittsöffnung weggeschwenkt, um den Insassen nicht zu kontaktieren. Eine ähnliche Schutzvorrichtung ist aus der DE 197 24 594 Al bekannt. Diesen Schutzvorrichtungen ist gemeinsam, daß zuerst die Abdeckkappe seitlich wegbewegt wird, bevor der Gassack aufgeblasen wird. Darüber hinaus gibt es auch noch Ideen, Sensoren im Fahrzeuginnenraum anzuordnen, die die Position des Insassen, insbesondere eine an die Schutzvorrichtung angenäherte Position bestimmen sollen. Eine solche Sensorik und Steuerung ist extrem aufwendig.

Die Erfindung schafft eine einfach und kostengünstig aufgebaute Schutzvorrichtung. Die erfindungsgemäße Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung der obengenannten Art ist durch eine Kappenlagerung gekennzeichnet, die eine Hauptbewegungsrichtungung für die Abdeckkappe auf den zurückzuhaltenden Insassen zu definiert, wobei wenigstens eine Einrichtung vorhanden ist, die die

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zumindest annähernd vollständig geöffnete Stellung der Abdeckkappe detektiert und die mit dem Gasgenerator so gekoppelt ist , daß er nur bei Erreichen der zumindest annähernd vollständig geöffneten Stellung aktiviert wird. Bei der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung bildet die Abdeckkappe einen mechanischen Sensor, indem sie sich, anders als im obengenannten Stand der Technik, auf den Insassen zu bewegt. Sollte der Insasse sehr nahe an der Schutzvorrichtung sitzen, wird er von der Abdeckkappe berührt. Entweder kann ihn die Abdeckkappe in eine optimalere Rückhalteposition zurückdrängen, oder die Abdeckkappe kann nicht in die annähernd vollständig geöffnete Stellung kommen, so daß die Austrittsöffnung nicht ausreichend freigelegt wird. Nur dann, wenn die Austrittsöffnung ausreichend frei liegt, d.h. der Insasse weit genug von der Schutzvorrichtung entfernt ist, wird der Gasgenerator aktiviert. Im anderen Fall bleibt er zum Aufblasen des Gassacks deaktiviert.

Die Einrichtung ermöglicht die Aktivierung des Gasgenerators vorzugsweise nur bei vollständig geöffneter Stellung, und sie kann z.B. als Sensor oder Schalter ausgeführt sein.

Die Kappenlagerung ist gemäß der bevorzugten Ausführungsform eine Linearführung, die auf den Insassen gerichtet ist.

Der Antrieb, z.B. eine Kolben-Zylinder-Einheit, ist vorzugsweise unabhängig vom Gasgenerator ausgeführt.

In der bevorzugten Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung eine im oberen Bereich der Armaturentafel auf der Beifahrerseite integrierte Schutzvorrichtung zur Zurückhaltung des Kopf-Brust-Bereichs. Die Vorteile der Erfindung kommen hier besonders gut zum Tragen, denn im Bereich der Armaturentafel läßt sich eine lange Lagerung und ein großer Verfahrweg erreichen.

Vorzugsweise weist die Abdeckkappe einen zur Windschutzscheibe weisenden oberen Teil und einen zum Insassen weisenden Frontteil auf. In einem Schnitt in Fahrzeuglängsrichtung ist die Abdeckkappe im wesentlichen ein liegendes "L",

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mit einem kurzen Schenkel, der frontal auf den Insassen zu bewegt wird. Die Austrittsöffnung ist in einem zur Windschutzscheibe weisenden oberen Teil der Armaturentafel vorgesehen, so daß der Gassack zuerst nach oben und anschließend in Richtung zum Insassen entfaltet wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den nachfolgenden Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:

- Figur 1 eine perspektivische Ansi cht eines Teils der Armaturentafel im Bereich des Beifahrers, in den die Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung nach der Erfindung integriert ist,

-Figur 2 die Armaturentafel nach Figur 1 mit nach vorne verfahrener Abdeckkappe,

-Figur3 die Armaturentafel nach Figur 1 mit sich im Anfangsstadium der Entfaltung befindlichem Gassack,

-Figur 4 eine schematische Schnitt ansieht durch die Armaturentafel mit der darin integrierten Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung und

- Figur 5 den Schnitt nach Figur 4 bei freigelegter Austrittsöffnung.

In Figur 1 ist eine Fahrzeugarmaturentafel 10 im Beifahrerbereich dargestellt. Die Armaturentafel hat einen oberen, zur Windschutzscheibe W weisenden Teil 12 und einen sich daran anschließenden, zum Insassen weisenden Teil 14, wobei die beiden Teile 12, 14 in einem Bogen ineinander übergehen. In die Armaturentafel ist eine Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung integriert. Ein Teil der Schutzvorrichtung ist eine Abdeckkappe 16, welche auch einen Teil der Armaturentafel 10 bildet. Die Abdeckkappe 16 hat einen Teil 18 im Abschnitt 12 und einen Teil 20 im Abschnitt 14 der Armaturentafel, wobei die Teile bogenförmig ineinander übergehen. Mit 22 ist eine Austrittsöffnung für einen Gassack mit unterbrochenen Linien angedeutet.

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In den Figuren 4 und 5 ist die gesamte Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung zu erkennen. Sie umfaßt neben der Abdeckkappe 16 eine mit ihr verbundene Kolben-Zylinder-Einheit 24, die einen Antrieb für die Kappe 16 darstellt. In der nicht näher dargestellten Halterung der Armaturentafel 10 sind an beiden Seiten der Kappe Linearführungen 26 als Kappenlagerung vorgesehen, die in die Führungsstifte 28 ragen, welche an an der Kappe 16 rückseitig abstehenden Laschen 30 befestigt sind. Die Linearführungen 26 erstrecken sich fast exakt horizontal und weisen so auf den verkleinert dargestellten Beifahrer O hin.

Zur Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung gehört auch ein in einem Aufnahmeraum 32 untergebrachter Gassack 34 sowie ein Gasgenerator 36 zum Aufblasen des Gassacks 34. Der Aufnahmeraum 32 liegt unter der Austrittsöffnung 22.

Am vorderen Ende der oberen Linearführung 26 ist ein Kontaktschalter 40 mit einem Schaltarm 42 angeordnet. Der Schaltarm 42 wird, wie später noch erläutert wird, durch den zugehörigen Führungsstift 28 am Ende der Öffnungsbewegung der Kappe 16 betätigt. Der Kontaktschalter 40 steht elektrisch mit dem Gasgenerator 36 in Verbindung und bildet eine Einrichtung zum Detektieren der geöffneten Stellung der Kappe 16 und zum Freigeben der Aktivierung des Gassackaufblasvorgangs.

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung wird im folgenden erläutert. Wird ein Unfall detektiert, wird über eine nicht gezeigte Steuerung zuerst die Kolben-Zylinder-Einheit 24 betätigt. Hier kann beispielsweise ein eigener Gasgenerator vorgesehen sein, der gezündet wird. Die Kolben-Zylinder-Einheit 24 schiebt die Abdeckkappe 16 in Pfeilrichtung (siehe Figur 2) in Richtung zum Insassen. Die Hauptbewegungsrichtung ist also auf den zurückzuhaltenden Insassen gerichtet. Sobald die vollständig geöffnete Stellung der Abdeckkappe 16 erreicht und die Austrittsöffnung 22 vollständig freigelegt ist, wird der Gasgenerator 36 betätigt. Dies erfolgt dadurch, daß der obere Führungsstift 28, wie Figur 5 zeigt, den Betätigungsarm 42 erreicht und diesen verschiebt, so daß der Kontaktschalter 40 geschlossen wird. Dadurch

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wird ein entsprechender Stromkreis geschlossen, der mit dem Zünder des Gasgenerators 36 gekoppelt ist.

Das vom Gasgenerator 36 erzeugte Gas strömt in den Gassack 34 und bläst ihn

auf. Der Gassack 34 entfaltet sich zuerst nach oben, aus der Austrittsöffnung 22 heraus, wie Figur 3 zeigt, anschließend in alle drei Dimensionen, auch in Richtung zum Insassen. Der Gassack ist so groß, daß er den Kopf-Brust-Bereich des Insassen zurückhält.

Lehnt sich der Insasse vor der Aktivierung der Schutzvorrichtung nach vorn, so wird er von der stark gepolsterten Kappe 16 eventuell kontaktiert. Entweder ist die Kolben-Zylinder-Einheit 24 stark genug, um den Insassen zurück in eine bessere Rückhalteposition zu bewegen, oder aber die Abdeckkappe 16 erreicht aufgrund des Widerstands des Insassen O nicht die in Figur 5 gezeigte vollständig geöffnete Stellung. Dann jedoch wird auch der Kontaktschalter 40 nicht betätigt. Der Gasgenerator 36 bleibt damit nicht aktiviert.

Obwohl der Antrieb für die Abdeckkappe 16 unabhängig vom Gasgenerator 36 betätigt wird, wäre auch eine Ausführungsform denkbar, bei der der Gasgenerator 36 beispielsweise aus mehreren Stufen besteht, wobei eine Stufe für den Antrieb vorgesehen ist und die andere oder die anderen Stufen ausschließlich zum Aufblasen des Gassacks 34 herangezogen werden. Die für die unterschiedlichen Zwecke vorgesehenen Stufen sind aber nicht miteinander gekoppelt, denn erst wenn die vollständig geöffnete Stellung der Kappe 16 erreicht wird, wird die Stufe oder werden die Stufen zum Aufblasen des Gassacks 34 aktiviert.

Ein zusätzlicher Vorteil ergibt sich durch die Erfindung dadurch, daß die Abdeckkappe 16 nicht einstückig in die sie umgebende Armaturentafel 10 übergeht, d.h. die schubladenartig verfahrbare Abdeckkappe 16 bildet gemäß einer Ausführungsform ein separates Teil. Natürlich kann die Außenhaut der Armaturentafel 10 auch einstückig in die Außenhaut der Abdeckkappe 16 übergehen.

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Andere Arten des Antriebs für die Abdeckkappe 16 sind beispielsweise ein pneumatischer Muskel oder ein elektromotorischer Antrieb.

Der Angriffspunkt des Antriebs an der Abdeckkappe 16 sollte eine nicht näher dargestellte Sollbruchstelle aufweisen, die im Falle einer Behinderung des Öffnungsvorgangs die Koppelung zwischen Abdeckkappe 16 und Antrieb unterbrechen kann.

Alternativ zu einer Linearfühning kann natürlich auch eine Schwenkführung, eine Parallelogrammführung oder dergleichen vorgesehen sein. Wichtig ist jedoch, daß die Hauptbewegungsrichtung der Abdeckkappe 16 immer auf den Insassen zu gerichtet ist, um ihn beim Öffnungsvorgang detektieren zu können, wenn er sich sehr nahe an der Schutzvorrichtung befindet. Gegebenenfalls kann die Führung auch durch den Antrieb selbst gebildet sein.

Claims

1. Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung, mit
einem Gasgenerator (36),
einem in einem Aufnahmeraum (32) untergebrachten Gassack (34),
einer beweglichen Abdeckkappe (16) für den Aufnahmeraum (32) und
einem Antrieb zur Bewegung der Abdeckkappe (16) und zum Freilegen einer Austrittsöffnung (22) für den Gassack (34),
gekennzeichnet durch
eine Kappenlagerung, die eine Hauptbewegungsrichtung für die Abdeckkappe (16) auf den zurückzuhaltenden Insassen (O) zu definiert,
wobei wenigstens eine Einrichtung vorhanden ist, die die zumindest annähernd vollständig geöffnete Stellung der Abdeckkappe (16) detektiert und die mit dem Gasgenerator (36) so gekoppelt ist, daß er nur bei Erreichen der zumindest annähernd vollständig geöffneten Stellung aktiviert wird.

2. Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung das Aktivieren des Gasgenerators (36) nur bei vollständig geöffneter Stellung zuläßt.

3. Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung ein Sensor oder Schalter (40) ist.

4. Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappenlagerung eine auf den Insassen zu gerichtete Linearführung (26) ist.

5. Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb vom Gasgenerator (36) unabhängig ist.

6. Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb eine Kolben-Zylinder- Einheit (24) ist.

7. Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine im oberen Bereich der Armaturentafel (10) auf der Beifahrerseite integrierte Schutzvorrichtung zum Zurückhalten des Kopf-Brust-Bereichs des Beifahrers bei einem Frontalaufprall ist.

8. Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckkappe (16) einen zur Windschutzscheibe (W) weisenden Teil (18) und einen zum Insassen weisenden Frontteil (20) aufweist.

9. Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (22) in einem zur Windschutzscheibe (W) weisenden oberen Teil (12) der Armaturentafel (10) vorgesehen ist.