DE2109637C3 - - Google Patents
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- DE2109637C3 DE2109637C3 DE19712109637 DE2109637A DE2109637C3 DE 2109637 C3 DE2109637 C3 DE 2109637C3 DE 19712109637 DE19712109637 DE 19712109637 DE 2109637 A DE2109637 A DE 2109637A DE 2109637 C3 DE2109637 C3 DE 2109637C3
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Description
6o
)ie Erfindung betrifft eine Aufprallschulzvorrichtung
Fahrzeug-Insassen mit einer Druckgasquelle und mit .τ auf eine bestimmte Verzögerung des Fahrzeuges
prechenden Fühlereinrichtung, durch welche eine der Druckgasquellc verbundene Ventileinrichtung
öffnen ist, an die ein zum Auffangen des unteren nbereiches dienender erster Beutel und wenigstens
ein weiterer für das Auffangen der oberen Körperpa tien wie Rumpf und Kopf bestimmter Beutel ang<
schlossen sind.
Aus der britischen Patentschrift 11 79 809 ist ein
Aufprallschutzvorrichtung mit einem aufblasbaren Bei iel und einer Druckentlastungseinrichtung bekannt (ein
Druckentlastungsvorrichtung ist auch in der DT-O 19 62 890 beschrieben worden). Um den Aufprall eine
Fahrzeug-Insassen auf Fahrzeug-Iniienteile bei einer
Unfall zu vermeiden, wird bei einem Aufprall der vo dem Insassen angeordnete Beutel so aufgeblasen, daß e
im wesentlichen den Raum vor dem Insassen einnimm Der aufgeblasene Beutel kann hierbei aber nur begrenz
dem Körper eines Insassen angepaßt werden, so dal zwar ein Schutz für den Insassen gegen Unfallverlet
zung gegeben, dieser jedoch nicht zufriedenstellend is) Zudem ist nicht sichergestellt, daß der im aufgeblasener
Zustand relativ große Beutel unmittelbar nach einen Aufprall auch schnell genug aufgeblasen wird.
Aus der DT-GMS 1969 924 ist eine Vorrichtung zui
Verminderung des Aufpralls der Insassen bei einem Unfall bekannt, die mehrere aufblasbare Beutel
aufwein, wodurch ein schnelles Aufblasen der Beutel irr Falle eines Zusammenstoßes ermöglicht wird. Nachteilig
bei einer Vorrichtung dieser Art ist, daß nach einem Aufprall ein Zurückprallen der Insassen von der im
aufgeblähten Zustand relativ steifen Vorrichtung möglich ist, wodurch insbesondere die Kopfpartien der
Insassen einer großen Verletzungsgefahr ausgesetzt sind, und daß bei einer ausgelösten, d. h. aufgeblasenen
Vorrichtung die Insassen auch nach Beendigung des Aufpralles kaum Bewegungsfreiheit haben, um sich
selbst oder gegenseitig befreien zu können. Man denke nur an die Brandgefahr, die bei derartigen Unfällen
immer gegeben ist.
Aus der US-PS 34 73 824 ist eine Aufprallschutzvorrichtung bekannt, bei der zwei Beutel ineinander
angeordnet sind. Um bei einem Aufprall den äußeren Beutel aus seiner Aufbewahrungsstellung zu entfalten,
wird zunächst der innere Beutel aufgeblasen, der nach Überschreiten seiner Festigkeitsgrenze zerreist, wodurch
der äußere Beutel zum Teil gefüllt und dieser bei einer weiteren Druckgaszufuhr in seine aufgeblähte
Endstellung gelangt. Der innere Beutel dient hierbei lediglich zum Entfalten der eigentlichen Auffangvorrichtung
und nicht als Auffangkissen für einen Insassen bei einem Unfall.
Aus der schweizerischen Patentschrift 4 68 897 ist schließlich eine Fahrzeug-Insassen-Auffangvorrichtung
mit einer Druckgasquelle und mit einer auf eine bestimmte Verzögerung des Fahrzeuges ansprechenden
Fühlereinrichtung der eingangs genannten Gattung bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung sind die
aufblasbaren Beutel aus einem Material hergestellt, das sich plastisch verformen kann. Bei einem Aufschlag
eines Insassen auf einen aufgeblasenen Beutel wird ein Teil der kinetischen Energie durch plastische Verformung
des Beutelmaterials aufgenommen, so daß auf diese Weist die Tendenz vermindert wird, daß der
Fahrzeug-Insasse nach dem Aufprall zurückfedert. Das plastisch verformbare Material wirkt jedoch bei einem
stärkeren Aufprall wie ein Festkörper, so daß eine erhöhte Verletzungsgefahr insbesondere im Kopfbereich
gegeben ist. Weiterhin behält die einmal ausgeiöste Vorrichtung ihr aufgeblähtes Volumen bei,
wodurch die Bewegungsfreiheit und die Sicht der Insassen nach Beendigung der eigentlichen, kritischen
Unfallphase stark behindert sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen,
lurch welche während eines Unfalls und nach einem Unfall ein Höchstmaß an Sicherheit für die Fahrzeug-Insassen
gewährleistet ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß nach dem Auslösen der Auffangvorrichtung der
erste Beutel beim Aufschlagen des unteren Beinbereiches im voll aufgeblasenen Zustand bleibt, während die
aus wenigstens einem weiteren Beutel bestehende, zum Auffange;- der oberen Körperpartien bestimmte Beutelanordnung
eine an sich bekannte Druckentlastungseinrichtung aufweist, welche beim Aufschlagen des
Insassen einen Teil (Jes Gases entweichen läßt.
Hierdurch wird erreicht, daß bei einem Aufprall der untere Beinbereich eines Fahrzeug-Insassen, der im
Vergleich zu den restlichen Körperteilen relativ unempfindlich ist, in dem meist engen Fußraum eines
Fahrzeuges fest und dennoch elastisch abgestützt wird, wobei vermieden ist, daß der Fahrzeug-Insasse unier
der die oberen Körperpartien abdeckenden Beutelanordnung nach vorne-unten aus dem Sitz herausgehoben
wird bzw. herausrutscht. Gleichwohl werden die oberen Körperpartien des Fahrzeug-Insassen bei einem Aufprall
sehr wirksam geschützt, d. h. elastisch abgefangen, wobei gleichzeitig durch die Gasentweichung der
insbesondere für die Kopfpartien äußerst gefährliche Rückpralleffekt auf ein Minimum herabgesetzt wird.
Durch die Gasentleerung der Beutelanordnung wird dem Fahrzeug-Insassen unverzüglich nach dem Aufprall
wieder eine große Bewegungsfreiheit eingeräumt, die unter Umständen dafür entscheidend sein kann, daß er
sich aus dem Fahrzeug befreien kann.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der erste Beutel innerhalb der
Beutelanordnung angeordnet ist, die zumindest einen weiteren Beutel mit der an sich bekannten Druckentlastungseinrichlung
aufweist. Die im Normalfall nicht gebrauchte Aufprallschutzvorrichtung kann hierdurch
ohne Beeinträchtigung der Schutzwirkung kompakt und zentral an einer geeigneten Stelle vor einem Fahrzeug-Insassen
angeordnet aufbewahrt werden.
Die oberen Körperpartien eines in einen Unfall verwickelten Fahrzeug-Insassen werden vorteilhaft
dann geschützt, wenn die für die oberen Körperpartien bestimmte Beutelanordnung aus einem Rumpfbeutel
und einem an diesem angebrachten nnd über eine Druckgasverbindung mit demselben verbundenen
Kopfbeutel gebildet ist und wenn die Druckentlastungseinrichtung an dem Kopfbeutel vorgesehen ist.
Vorteilhaft ist der Strömungsquerschnitt der öffnung
im Kopfbeutel größer als derjenige der Druckgasverbindung. Eine derartige Anordnung gewährleistet, daß
der Kopfbeutel schneller als der Rumpfbeutel nach einem Aufprall entleert wird, so daß bei ausreichender
Abstützung des Rumpfes der Rückpralleffekt im Kopfbereich weiter herabgesetzt ist.
Bei einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind für den ersten Beutel ein erster
Druckgasbehälter und ein erstes Ventil sowie für den (>o
weiteren Beutel ein zweiter Druckgasbehälter und ein zweites Ventil vorgesehen und diese beiden Ventile von
einer einzigen Fühlereinrichtung steuerbar.
Schließlich ist bei einer erfindungsgemäßen Weiterbildung vorgesehen, daß ein einziger Druckgasbehälter
vorgesehen ist, an welchen über ein einziges Ventil ein Verteilerkopf angeschlossen ist, mit welchem der erste
Beutel über ein Rückschlagventil und der weitere Beutel
über eine öffnung verbunden sind.
Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt
Fig. 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Teilseitenansicht
eines Fahrzeuges mit einer Aufprallschutzvorrichtung, bei welcher durch einen einzigen Verteilerkopf
aus einer einzigen Druckfluidquelle aufblasbare Beutel vorgesehen sind,
Fig.2 einen vergrößerten Queischnitt des in der
F i g. 1 dargestellten Verteilerkopfes,
F i g. 3 eine schematische Darstellung einer Anordnung eines Vielfach-Verteilerkopfes und einer Vielfach-Druckfluidquelle
zum Aufblasen der in der F i g. 1 dargestellten Beutel,
Fig.4 eine teilweise im Schnitt dargestellte Teilseiienansicht
eines Fahrzeuges, mit einer Aufprallschutzvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der
Erfindung, und
Fi g. 5 einen vergrößerten Querschnitt des einzigen in der F i g. 4 dargestellten Verteilerkopfes.
In der F i g. 1 ist ein Fahrzeug 10 dargestellt, welches eine Windschutzscheibe 11, ein Instrumentenbrett 12,
eine Spritzwand 14 und einen Sitz 16 aufweist, auf welchem ein Insasse 18 sitzt.
Die Aufprallschutzvorrichtung gemäß Fig. 1 umfaßt
drei aufblasbare Beutel 20, 21 und 22, welche normalerweise in zusammengefalteter Stellung an der
Unterkante des Instrumentenbrettes 12 untergebracht sind. Wenn die Beutel 20, 21 und 22 mit einem unter
Druck stehenden Fluid aufgeblasen sind, dehnen sie sich in die dargestellten Stellungen aus, wobei der Beutel 20
zwischen den übrigen Beuteln angeordnet ist. Der Beutel 20, welcher nachfolgend als »Rumpfbeutel«
bezeichnet wird, ist im aufgeblasenen Zustand so geformt, daß er den Rumpf 24 des Insassen auffangen
kann und verhindern kann, daß der Rumpf 24 mit dem Instrumentenbrett 12 in Berührung kommt. Der Beutel
21, welcher nachfolgend als »Kniebeutel« bezeichnet wird, ist irn aufgeblasenen Zustand so geformt, daß er
den Aufprall der Beine 25 des Insassen unter den Knien auffangen kann und verhindern kann, daß die Beine 25
mit dem Instrumentenbrett 12 in Berührung kommen. Der Beutel 22, welcher nachfolgend als »Kopfbeutel«
bezeichnet wird, ist im aufgeblasenen Zustand so geformt, daß er den Aufprall des Kopfes 28 des Insassen
auffangen und verhindern kann, daß der Kopf 28 mit der Windschutzscheibe 11 in Berührung kommt.
Das Fluid zum Aufblasen der Beutel 20, 21 und 22 ist normalerweise unter Druck in einem Druckbehälter
oder Tank 30 gespeichert. Die Druckfluid-Zuführung wird durch ein Ventil 31 gesteuert, welches normalerweise
geschlossen ist und durch eine Fühlereinrichtung 32 geöffnet wird, welche auf eine bestimmte Verzögerung
des Fahrzeuges anspricht. Sowohl das Ventil 31 als auch die Fühlereinrichtung 32 sind Ausführungen
bekannter Art. Wenn das Ventil 31 infolge e: · s
Aufpralls des Fahrzeuges mit hinreichender Verzögerung geöffnet wird, wird das im Tank 30 unter Druck
stehende Fluid durch ein Rohr 34 zu einem Verteilerkopf 36 geführt, welcher so angeschlossen ist, daß das
unter Druck stehende Fluid zu allen Beuteln geführt wird.
Der Verteilerkopf 36 ist an der unteren Kante des Instrumentenbrettes 12 angebracht und umfaßt, wie die;
am besten aus der F i g. 2 hervorgeht, einen Zylinder 37 welcher an beiden Enden geschlossen ist, um eine
Kammer 38 zu bilden, welche zum Rohr 34 hin geöffne ist. Der Rumpl'beutel 20 weist einen Hals auf, welchei
entlang seiner Lippe mittels einer Klemme 40 und Bolzen 41 an die Außenfläche des Verteilerkopf-Zylinders
37 vollständig und dicht angeklemmt ist Der Verteilerkopf-Zylinder 37 hat einen axial gerichteten
Schlitz 43, welcher eine kontinuierliche Fluidverbindung zwischen der Verteilerkopfkammer 38 und dem Inneren
des Rumpfbeutels 20 gewährleistet. Der Hals des Kniebeutels 21 ist vollständig und dicht entlang seiner
Lippe an einen anderen Teil der Außenfläche des Zylinders 37 mit einem anderen Teil der Klemme 40
angeklemmt. Ein axial verlaufender Schlitz 44 im Zylinder 37 gewährleistet zur Fluidzuführung von der
Verteilerkopfkammer 38 zum Inneren des Kniebeutels 21 einen Durchgang.
Eine Fluidströmung vom Verteilerkopf 36 zum Kniebeutel 21 ist möglich, während eine Fluidströmung
in der entgegengesetzten Richtung durch ein Rückschlagventil 46 verhindert ist, welches ein Ventilteil 48
aufweist, das sich axial entlang der äußeren Fläche des Zylinders 37 über beide Enden des Schlitzes 44 hinaus
erstreckt. Das Ventilteil 48 ist entlang einer axial verlaufenden Kante durch eine axiale Reihe von
Klemmbolzen 41 befestigt und ist an seinen Enden und an der anderen axial verlaufenden Kante frei. Das
Ventilteil 48 hat Federeigenschaften, so daß dann, wenn kein Druckunterschied zwischen dem Verteilerkopf 36
und dem Kniebeutel 21 vorhanden ist, das Ventilteil 48 seine normale Lage einnimmt, wie sie durch den
unterbrochenen Linienzug in der Fig.2 dargestellt ist,
in welcher es so auf dem Zylinder 37 sitzt, daß der Schlitz 44 geschlossen oder blockiert ist. Wenn das unter
Druck stehende Fluid zum Verteilerkopf 36 geführt ist, wird das Ventilteil 48 durch den Druck des Fluids gemäß
ausgezogener Linie in eine Stellung bewegt, wodurch eine Verbindung zwischen dem Verteilerkopf 36 und
dem Kniebeutel 21 hergestellt wird.
Der Kopfbetitel 22 ist oben auf dem Rumpfbeutel 20 durch eine geeignete Einrichtung befestigt oder kann
ein integraler Bestandteil von diesem sein. Das Innere des Kopfbeutels 22 ist durch eine begrenzte öffnung 50
mit dem Inneren des Rumpfbeutels 20 verbunden und ist ebenso durch eine öffnung 51 zur Atmosphäre hin zu
öffnen, welche einen größeren Strömungsquerschnitt aufweist als die öffnung 50. Die Öffnung 51 ist
normalerweise durch einen Dichtungslappen 52 verschlossen, welcher lösbar und dichtend an der
Außenseite des Kopfbeutels 22 befestigt ist.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Aufprallschutzvorrichtung beschrieben.
Das Ventil 31 ist normalerweise geschlossen, wobei die Beutel 20, 21 und 22 entleert sind und in
zusammengefalteter Stellung am Instrumentenbrett 12 angebracht sind. Wenn ein Aufprall des Fahrzeuges
gegen ein stationäres oder bewegliches Element mit ausreichender Stärke erfolgt, arbeitet die Fühlereinrichtung
32 in der Weise, daß sie das öffnen des Ventils 31 bewirkt, wodurch unter Druck stehendes Fluid aus dem
Tank 30 zum Verteflerkopf 36 gelangt Der Verteflerkopf
36 verteilt das Fluid direkt zum Rumpfbeutel 20 und zum Kniebeutel 21, wobei das Rückschlagventil 46
öffnet um die Fluidzuführung zum Kniebeutel 21 zu gestatten. Das unter Druck stehende Fluid gelangt dann
vom Rumpfbeutel 20 durch die Öffnung 50 zum Kopfbeutel 21, welcher somit später gefüllt wird als der
Rumpfbeutel und der KniebeuteL Vorzugsweise sind im voraus der Druck des im Tank 30 gespeicherten Fluids,
die Größen der Verteilerkopföffnungen zum Rumpfbeutel und zum Kniebeutel sowie die Größe der
Rumpfbeuteiöffnung zum Kopfbeutel im Verhältnis zu den Volumen dieser Beutel so festgelegt, daß sich
jeweils ein hoher, niedriger und ein mittlerer Druck im Knie-, Kopf- und Rumpfbeutel aufbaut, bevor der
Insasse von den entsprechenden Beuteln aufgefangen wird.
Beim Aufschlagen des Körpers 24 des Insassen auf dem so aufgeblasenen Rumpfbeutel 20 wird der mittlere
Druck darin durch diesen Aufschlag ausreichend erhöht,
ίο um zusätzliches Fluid durch die öffnung 50 in den
Kopfbeutel 22 zu drücken, was zu einem gesteuerten Druckabfall des Rumpfbeutels 20 führt, während sich
der Aufprall des Körpers des Insassen auf diesen Beutel weiter vollzieht, wobei sich der Beutel dann um den
Rumpf des Insassen herumlegt und ein weiches Kissen für denselben bildet, wobei ein übermäßiges Zurückschnellen
desselben vermieden wird.
Beim Aufschlag des Kopfes 28 des Insassen auf den so aufgeblasenen Kopfbeutel 22 wird der im Beutel
befindliche Druck ausreichend erhöht, um den Dichtungslappen 52 wegzublasen, wodurch dann durch die
öffnung 51 ein gesteuertes Abblasen des Gases in die Atmosphäre erfolgt. Da die öffnung 50 einen höheren
Strömungswiderstand hat als die Öffnung 51, erfolgt das Zusammensinken des Kopfbeutels 22 schneller als das
des Rumpfbeutels 20, wodurch die relative Winkelbewegung zwischen dem Kopf und dem Rumpf des Insassen
gesteuert wird.
Während des Aufblasens des Kniebeutels 21 ist das Rückschlagventil 46 geöffnet. Beim Aufschlagen der Beine des Insassen auf diesen Beutel schließt das Rückschlagventil 46 dann, so daß dieser Beutel unter hohem Druck aufgeblasen bleibt, während der Rumpfbeutel 20 und der Kopfbeutel 22 sich allmählich entleeren. Der Kniebeutel 21 wird aufgeblasen gehalten.
Während des Aufblasens des Kniebeutels 21 ist das Rückschlagventil 46 geöffnet. Beim Aufschlagen der Beine des Insassen auf diesen Beutel schließt das Rückschlagventil 46 dann, so daß dieser Beutel unter hohem Druck aufgeblasen bleibt, während der Rumpfbeutel 20 und der Kopfbeutel 22 sich allmählich entleeren. Der Kniebeutel 21 wird aufgeblasen gehalten.
um den Insassen im Sitz 16 zu halten, so daß er davor bewahrt wird, infolge des Fahrzeuganpralls nach unten
und gegen die Vorderseite des Fahrzeuges zu rutschen.
Die in der Fig.3 dargestellte Anordnung eines Vielfach-Verteilerkopfes und einer Vielfach-Druckfluidquelle
für die in der F i g. 1 dargestellte Beutelanordnung umfaßt einen Tank 56, welcher durch ein Ventil 57
mit einem Verteilerkopf 59 verbunden ist welcher Fluid unter Druck zum Rumpfbeutel 20 führt und somit auch
zum Kopfbeutel. Ein weiterer Tank 61 ist über ein Ventil 62 mit einem Verteilerkopf 64 verbunden, welcher Fluid
unter Druck zum Kniebeutel 21 führt. Beide Ventile 57 und 62 sind durch einen Fahrzeug-Aufprallfühler 66
gesteuert um im Falle eines Fahrzeugaufpralls gleich-
zeitig zu öffnen. Somit bleibt in der Darstellung gemäß F i g. 3 der Kniebeutel aufgeblasen, während der
Rumpfbeutel und der Kopfbeutel beim Aufprall durch den Insassen zusammensinken, da Kniebeutel und
Rumpfbeutel in dieser Anordnung getrennte Druckversorgungen besitzen. Weiterhin ermöglicht die Anordnung
gemäß Fig.3 eine Vorherbestimmung der Druckverhältnisse, welche in den drei Beuteln herrschen
sollen.
In der F i g. 4 ist ein Fahrzeug 110 dargestellt welches
eine Windschutzscheibe 111, ein Instrumentenbrett 112,
eine Spritzwand 114 und einen Sitz 116 aufweist, in welchem ein insasse 118 des Fahrzeuges sitzt
Die Insassen-Auffangvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung umfaßt ein Paar
aufblasbarer Beutel 120 und 121, wobei der Beutel 121 innerhalb des Beutels 120 angeordnet ist und beide
Beutel normalerweise in einer zusammengefalteten Stellung an der unteren Kante des Instrumentenbrettes
112 verstaut sind. Wenn die Beutel 120 und 121 mit Fluid
aufgeblasen sind, nehmen sie die in der Fig.4 dargestellte Stellung ein. Im aufgeblasenen Zustand ist
der Beutel 120 so geformt, daß er den Kopf 123 und den
Rumpf 124 des Insassen auffängt, um zu verhindern, daß s der Kopf und der Rumpf des Insassen mit der
Windschutzscheibe Il und dem Instrumentenbrett 112 in Berührung kommen. Eine Öffnung 127 auf dem
äußeren Beutel 120 ist normalerweise durch einen Lappen 128 geschlossen, welcher lösbar und dichtend
mit der Außenseite dieses Beutels verbunden ist. Im aufgeblasenen Zustand ist der als »Kniebeutel«
bezeichnete innere Beutel 121 so geformt, daß ei den Aufprall der Beine 129 des Insassen durch den äußeren
Beutel 120 unter den Knien auffängt und die Berührung der Beine 129 mit dem Instrumentenbrett 112
verhindert.
Das Fluid zum Aufblasen sowohl des inneren Beutels 121 als auch des äußeren Beutels 120 ist normalerweise
unter Druck in einem Druckbehälter oder Tank 130 gespeichert. Die Druckfluidzuführung zum Aufblasen
der Beutel ist durch das Ventil 131 gesteuert, welches normalerweise geschlossen ist und durch eine Fühlereinrichtung
132 geöffnet wird, welche auf eine bestimmte Verzögerung des Fahrzeuges anspricht.
Sowohl das Ventil 131 als auch die Fühlereinrichtung 132 können Ausführungen bekannter Art sein. Wenn
das Ventil 131 infolge eines Aufpralls des Fahrzeuges ausreichender Verzögerung geöffnet wird, wird das
Druckfluid im Tank 133 durch ein Rohr 134 zu einem Verteilerkopf 136 geführt, welcher so angeschlossen ist,
daß das Druckfluid gleichzeitig zu beiden Beuteln 120 und 121 geführt wird.
Der Verleilerkopf 136 ist an der Unterkante des
Instrumentenbrettes 112 befestigt und weist, wie dies
am besten aus der Fig.2 ersichtlich ist, einen Zylinder
137 auf, welcher eine Kammer 138 bildet, die an einem
Ende geschlossen und am anderen Ende zum Rohr 134 hin geöffnet ist. Der Verteilerkopf 136 erstreckt sich
durch gegenüberliegende Wände des äußeren Beutels 120, und der äußere Beutel ist bei diesen Durchführungen
dicht mit der Oberfläche des Verteilerkopfes 136 durch Klemmen 139 verbunden, von denen eine in der
Fig.4 dargestellt ist. Dieser innerhalb des äußeren
Beutels 120 eingeschlossene Teil des Verteilerkopfes 136 ist mit axial auf Abstand voneinander angeordneten
Schlitzen 140 ausgestattet, welche eine Fluidverbindung zwischen der Verteilerkopfkammer 138 und dem
Inneren des äußeren Beutels herstellen.
Der Hals des inneren Kniebeutels 121 ist entlang seiner Lippe durch eine Klemme 142 und Bolzen 143 an
einer Hülse 144 angeklemmt, welche den inneren Beutel 121 auf dem Verteilerkopf 136 trägt und außerdem eine
Verbindung zwischen der Verteilerkopfkammer 138 und dem Inneren dieses Beutels herstellt Ein axial
verlaufender Schlitz 145 im Zylinder 137 stellt eine Fluidverbindung zwischen dem Zylinder 137 und dem
Inneren 146 der Hülse 144 dar. Somit ist die Verbindung zwischen der Verteilerkopfkammer 138 und dem
inneren Kniebeutel 121 von der Verbindung zwischer der Kammer 138 und dem äußeren Beutel 120 getrennt
Ein in der Hülse 144 angeordnetes Rückschlagventil 14i
gestattet, daß Druckfluid von der Verteilerkopfkammer 138 in den inneren Kniebeutel strömen kann und
verhindert andererseits, daß das Fluid in der entgegengesetzten Richtung strömt. Das Ventil 148 weist ein
Paar von Ventilkhippenelementen 149 und 150 auf,
welche auf einem Stift 151 gelagert sind. Eine
Torsionsfeder 153 liefert eine geringe Vorspannkraft, um die Ventilelemente 149 und 150 normalerweise in
der geschlossenen Stellung zu halten, die in der F i g. 5 dargestellt ist, wo sie einen Ventilsitz 155 berühren, um
den Durchgang zwischen der Verteilerkopfkammer 138 und dem inneren Kniebeutel 121 zu verschließen. Wenn
Druckfluid in die Verteilerkopfkammer 138 geführt wird, werden die Ventilteile 149 und 150 durch den
Fluiddruck gegen die Spannung der Feder 153 so bewegt, daß eine Verbindung zwischen der Verteilerkopfkammer
138 und dem inneren Kniebeutel 121 hergestellt ist.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der in den F i g. 4 und 5 dargestellten Auffangvorrichtung beschrieben.
Das Ventil 131 ist normalerweise geschlossen, und die Beutel 120 und 121 sind entleert und in einer
zusammengefalteten Stellung am Instrumentenbrett 112 untergebracht. Wenn ein Aufprall des Fahrzeuges auf
ein bewegliches oder festes Objekt mit einer bestimmten Relativgeschwindigkeit erfolgt, öffnet die Fühlereinrichtung
132 das Ventil 131, wodruch Druckfluid aus dem Tank !30 zum Verleilerkopf 136 geführt wird. Der
Verteilerkopf 136 verteilt das Fluid direkt zu dem äußeren Beutel 120 und dem inneren Kniebeutel 121 und
das Rückschlagventil 148 öffnet sich und läßt das Fluid zum Kniebeutel 121 strömen. Beim Aufschlagen des
Rumpfes und des Kopfes des Insassen auf den aufgeblasenen äußeren Beutel 120 wird der Druck darin
durch diesen Aufschlag so erhöht, daß der Lappen 128 weggeblasen wird und eine gesteuerte Druckminderung
durch die Öffnung 127 zur Atmosphäre erfolgt. Dies führt zu einer allmählichen Reduzierung des Druckes im
Beutel 120, während sich der Aufprall des Insassen auf diesen Beutel kontinuierlich weiter vollzieht, wobei sich
der Beutel dann um den Rumpf des Insassen herumlegt, um ein weiches Kissen für diesen zu bilden und das
Rückprallen weitgehend zu verhindern.
Während des Aufblasens des Kniebeutels 121 öffnet das Rückschlagventil 148. Wenn der Aufschlag der
Beine des Insassen auf den Kniebeutel 121 erfolgt, wobei der Aufschlag durch den äußeren Beutel 120
übertragen wird, schließt das Rückschlagventil 148, um den Druck im Kniebeutel 121 aufrechtzuerhalten,
während sich der äußere Beutel 120 durch die Öffnung 127 entleert. Der Kniebeutel 121 wird im aufgeblasenen
Zustand gehalten, um den Insassen in dem Sitz ί 16 zu
halten, wodurch verhindert wird, daß er infolge des
Fahrzeugaufpralls nach unten und gegen die Vorderseite des Fahrzeuges geschleudert wird.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 709 611/143
Claims (6)
1. Aufprallschutzvorrichtung für Fahrzeug-Insassen mit einer Druckgasqoelle und mit einer auf eine
bestimmte Verzögerung des Fahrzeuges ansprcchenden Fühlereinrichtung, durch welche eine mit
der Druckgasquelle verbundene Ventileinrichtung zu öffnen ist, an die ein zum Auffangen des unteren
Beinbereiches dienender erster Beutel und wenigstens ein weiterer für das Auffangen der oberen
Körperpartien wie Rumpf und Kopf bestimmter Beutel angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet,
daß nach dem Auslösen der Auffangvorrichtung der erste Beutel (21; 121) beim
Aufschlagen des unteren Beinbereiches (25; !29) im *5
voll aufgeblasenen Zustand bleibt, während die aus wenigstens einem weiteren Beutel bestehende, zum
Auffangen der oberen Körporpartien (24, 28; 124)
bestimmte, Beutelanordnung (20, 22; 120) eine an sich bekannte DruckentJaslungseinricbtung (51, 52;
127, 128) aufweist, welche beim Aufschlagen des Insassen (18; 118) einen Teil des Gases entweichen
iäßt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Beutel (21; 121)
innerhalb der Beutelanordnung (20, 22; 120) angeordnet ist, die zumindest einen Beutel (20, 22)
mit der an sich bekannten Druckentlastungseinrichtung (51,52; !27,128)aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die für die oberen Körperpartien
bestimmte Beutelanordnung aus einem Rumpfbeutel (20) und einem an diesem angebrachten und
über eine Druckgasverbindung (50) mit demselben verbundenen Kopfbeutel (22) gebildet ist und daß
die Druckentlastungseinrichtung an dem Kopfbeutel (22) vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsquerschnitt der
Öffnung (51) im Kopfbeutel (22) größer ist als 4<>
derjenige der Druckgasverbindung (50).
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für den
ersten Beutel (21) ein erster Druckgasbehälter (61) und ein erstes Ventil (62) sowie für die weiteren
Beutel (20; 22) ein zweiter Druckgasbehälter (56) und ein zweites Ventil (57) vorgesehen sind und daß
diese beiden Ventile (62; 57) von einer einzigen Fühlereinrichtung (66) steuerbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Druckgasbehälter
(30; 130) vorgesehen ist, an welchen über ein einziges Ventil (31; 131) ein Verteilerkopf (36;
136) angeschlossen ist, mit welchem der erste Beutel (21, 121) über ein Rückschlagventil (46; 148) und der
weitere Beutel (20; 120) über eine Öffnung (43; 140) verbunden sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19712109637 DE2109637B2 (de) | 1971-03-01 | 1971-03-01 | Aufprallschutzvorrichtung fuer fahrzeug-insassen |
Applications Claiming Priority (1)
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