DE4204280A1 - Airbagbestueckter seitenschutz fuer einen kraftfahrzeuginsassen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen airbagbestückten Seitenschutz gemäß dem Ober­ begriff des Patentanspruchs 1.

Während in Längsrichtung eines Kraftfahrzeugs in der Regel die Möglichkeit besteht, ohnehin vorhandene Fahrzeugteile als Deformationselement zur Umsetzung von kinetischer Energie in Verformungsarbeit bei einem Unfall auszubilden bzw. zusätzliche Deformationselemente einzusetzen, ist der bei einem Seitenauf­ prall zur Verfügung stehende Verformungsweg bekanntlich sehr begrenzt. Man ist daher im Falle eines Seitenschutzes für einen Kraftfahrzeuginsassen darauf angewiesen, entsprechende Seitenschutzeinrichtungen so auszulegen, daß sie nur im Bedarfsfalle, also bei einem Seitenaufprall, ihre zur wirksamen Dämpfung erforderlichen Querabmessungen annehmen. So beschreibt die gattungsbildende US-PS 28 34 606 einen Seitenschutz mit einem im Bereich eines Dachlängsträgers angeordneten Airbag, der nach seiner - dort vom Fahrer her bei einem drohenden Unfall erfolgenden - Aktivierung sich nach unten zwischen einen Fahrzeugin­ sassen und der Seitenwand erstreckt. Ein derartiger Seitenschutz behindert also während des normalen Fahrbetriebs den Fahrzeuginsassen hinsichtlich seines Bewegungsraums nicht, erstreckt sich aber bei einem Unfall gleichsam als Luftpolster zwischen Fahrzeuginsassen und gefährdete Seitenwand. Nachteilig bei dieser bekannten Lösung ist jedoch, daß angesichts der Entfernung zwischen der desaktivierten Lage des Airbags, nämlich im Bereich eines Dachlängsträgers, einerseits und dem zu schützenden Becken-Schulter-Bereich des Fahrzeuginsassen zu lange Zeit vergeht, bis der Airbag nach seiner Auslösung in seine Arbeits­ position gelangt ist.

Außerdem entstehen Schwierigkeiten dadurch, daß sich der Airbag ja auch in Querrichtung des Fahrzeugs ausdehnen muß und er dann möglicherweise nicht in den - gegebenenfalls relativ schmalen - Zwischenraum zwischen Schulter und Seitenwand eindringen kann.

Dieselben Nachteile besitzt die Schutzvorrichtung nach der US-PS 37 95 412, B60R 21/08, die gleichsam einen am Dach des Fahrzeugs hängenden "Käfig" für den Fahrzeuginsassen bildet; dieser Käfig soll bei einem Unfall sich in Richtung nach unten verlängern und dabei den Fahrzeuginsassen einschließlich seines Sitzes allseits umgeben. Zu diesem Zweck weist der Käfig mit ihren Achsen senkrecht ausgerichtete aufblasbare Schläuche auf, zwischen denen sich ein Gewebe erstreckt.

Bekannt ist auch - siehe DE-PS 34 22 263, B60R 21/16 -, in einem Fahrzeuglängs­ träger einen mit einem gasförmigen Medium gefüllten Vorratsbehälter unterzu­ bringen, der über eine ventilbestückte Leitung mit einer längs des Dachrahmens verlaufenden aufblasbaren Hülle in Strömungsverbindung steht. Bei einer Defor­ mation des Längsträgers und damit einer Druckerhöhung im Vorratsbehälter wird die Hülle aufgeblasen und bildet dann einen Kopfschutz für einen dieser Partie des Dachrahmens benachbart sitzenden Fahrzeuginsassen. Abgesehen davon, daß auch hier infolge der Länge der Verbindungsleitung Schwierigkeiten bezüglich einer schnellen Aktivierung der aufblasbaren Hülle gegeben sein dürften, stellt diese nur einen örtlichen Kopfschutz dar, während der Fahrzeuginsasse Verformungen der Seitenwände, worunter im Rahmen der Erfindung auch eine Seitentür zu verstehen ist, schutzlos ausgesetzt ist.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß zwar in der Konstruktion nach der eingangs genannten gattungsbildenden US-PS 28 34 606 die Auslösung des Seitenschutzes durch Betätigung eines Schalters oder dergleichen seitens des Fahrers erfolgt, daß zum Stand der Technik aber auch selbsttätig arbeitende Kollisionssensoren gehören, die leistenartig um das Fahrzeug herum angeordnet sind, siehe die DE-OS 22 12 190, B60R 21/10. Andere Kollisionssensoren arbeiten auf kapazitivem Wege durch Erfassung der unfallbedingten Verformung der Außen­ wand der Seitenwand (EP 03 05 655 A2, B60R 21/32) oder durch Erfassung der Änderung des Abstands zwischen zwei als Lichtleiter ausgebildeten Deformations­ signalelementen (DE-OS 37 16 168, B60R 21/32).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen airbagbestückten Seitenschutz zu schaffen, der einerseits praktisch keinen zusätzlichen Platz im Fahrzeug in seinem desaktivierten Zustand beansprucht, andererseits aber eine hohe Aktivierungsgeschwindigkeit im Falle eines Seitenaufpralls besitzt.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs, vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung be­ schreiben die Unteransprüche.

Bei der Erfindung ist der zumindest eine Airbag also bereits im desaktivierten Zustand zumindest annähernd in Höhe der zu schützenden Becken-Schulter-Partie des Fahrzeuginsassen angeordnet, und zwar insbesondere dann, wenn der ihm zugeordnete Gasgenerator an oder in einem Längsträger gehalten ist, der sich in Höhe der Sitzfläche des Fahrzeuginsassen oder etwas darunter erstreckt. Dieses Merkmal garantiert, daß der Airbag bei einem Unfall schnell seine aufgeblasene Form annehmen kann, ohne daß er sich, wie bei dem eingangs disku­ tierten Stand der Technik, erst einen relativ langen Weg zwischen Fahrzeug­ insassen und Seitenwand bahnen muß. Der zur Festlegung des Gasgenerators dienende längs verlaufende Träger braucht nicht zusätzlich allein zur Halterung des Gasgenerators vorgesehen zu werden, sondern es kann sich entweder um einen ohnehin vorhandenen seitlichen Sitzträger oder um einen der Verstärkung der Seitenwand dienenden, in dieser untergebrachten Träger handeln. Dadurch erübrigen sich jegliche in den Innenraum vorstehenden Teile zur Ausbildung des erfindungsgemäßen Seitenschutzes. Der Träger kann auch das Gehäuse des Gasgenerators bilden.

Wie die Unteransprüche zum Ausdruck bringen, gestattet die Erfindung auch ohne Beeinträchtigung ihrer Wirksamkeit unterschiedliche konstruktive Aus­ bildungen. So ist es bei einer Seitenwand, also zum Beispiel einer Tür, mit steifer Innenwand möglich, den zumindest einen Airbag so zu dimensionieren, daß er im aufgeblasenen Zustand den Abstand zwischen Innen- und Außenwand der Tür im wesentlichen ausfüllt, so daß er eine nachgiebige Versteifung der Seitenwand bildet mit einem Deformationsweg, der gleich der Dicke der Seitenwand ist. Demgegenüber bliebe bei einer Schaumfüllung der Seitenwand stets eine Restblockhöhe.

Andererseits ist es aber auch möglich, die Seitenwand mit einer nachgiebigen Innenwand auszuführen, die unter dem Druck des aufgeblasenen Airbag sich in Richtung Fahrzeuginnenraum verformt, wodurch der zur Verfügung stehende Deformationsweg dann vergrößert wird.

Zwar ist beispielsweise aus der GB-PS 14 41 598, B60J 5/04, ein Seitenschutz bekannt, der bei einem Seitenaufprall sich mit seiner Innenseite dem Fahr­ zeuginsassen nähert, jedoch ist der durch den dort verwendeten geschäumten Körper gebildete Deformationsweg begrenzt auf die ursprüngliche Querabmessung dieses Körpers, die ihrerseits im Hinblick auf den im normalen Fahrbetrieb zur Verfügung stehenden Innenraum abgestellt sein muß. Die Erfindung sieht demgegenüber einen Seitenschutz vor, der seine Querabmessung und damit den Deformationsweg erst im Falle eines Seitenaufpralls annimmt bzw. sicherstellt.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung erläutert, deren Fig. 1 einen hier interessierenden Teilquerschnitt durch einen Personenkraftwagen und deren Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Kontakteinrichtung für den Insassenschutz wiedergibt.

Fig. 1 zeigt bei 1 eine Kraftfahrzeugtür mit der Außenwand 2 und der Innenwand 3, die zwischen sich einen Raum mit dem Schacht 3 für das versenkbare Seiten­ fenster 4 und die beiden längsverlaufenden Türträger 5 und 6 einschließen. Bei 7 ist die Tür so ausgebildet, daß sie bei einem Seitenaufprall sich gegen den Längsträger (Türschweller) 8 legt.

Neben der Tür 1 ist bei 9 ein Sitz mit dem Rahmen 10 angeordnet, der den längsverlaufenden Sitzträger 11 enthält.

In einer ersten in der Figur dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind in den beiden beiderseits des Fensterschachts 3 verlaufenden Trägern 5 und 6 die Generatoren 12 und 13 für jeweils einen Airbag 14 und 15 angeordnet; die Airbags sind in ihrer aktivierten Ausdehnung dargestellt. In diesem ersten Ausführungsbeispiel ist auch angenommen, daß die Innenwand 3 der Seitenwand 1 starr ist, sich also unter dem Druck der beiden aufgeblasenen Airbags 14 und 15 nicht verformt. Das bedeutet, daß die Airbags 14 und 15 den Raum zwischen Innen- und Außenwand 2 und 3 im wesentlichen ausfüllen und eine nachgiebige Versteifung in Querrichtung bilden.

Bei einer zweiten in der Figur dargestellten Ausführungsform ist die Innenwand 3 jedoch unter dem Druck der Airbags 14 und 15 in ihrem aufgeblasenen Zustand nachgiebig ausgebildet.

In diesem Fall nimmt der innere Airbag 15′ seine angedeutete Form an, d. h. er erstreckt sich etwas in Richtung auf den Fahrzeuginsassen. Dabei besitzt die Innenwand oder Innenverkleidung 3 einen der Fensterbrüstung nahen Bereich 3′, der unter dem Druck des aufgeblasenen Airbags 15′ nach oben über den Krümelrand der in der Regel dann zerstörten Scheibe 4 hochschwenkt und den Airbag 15 vor Zerstörung schützt. Ein über die Brüstung hochgezogener Airbag bedeutet einen zusätzlichen Kopfschutz des Insassen, da er im unteren Bereich gestützt ist.

Eine dritte in der Figur dargestellte Ausführungsform der Erfindung sieht die Unterbringung eines Gasgenerators 16 im Sitzträger 11 vor. Der zugeordnete Airbag 17 erstreckt sich demgemäß im dargestellten aufgeblasenen Zustand zwischen Sitz 9 und Innenwand 3 der Seitenwand 1. Auch in diesem Fall befindet sich der Airbag bereits vor seiner Aktivierung in unmittelbarer Nähe des Bereichs, in dem er sich im aktivierten Zustand erstreckt, d. h. neben der Becken- und gegebenenfalls der Schulterpartie des Fahrzeuginsassen.

Wie bei 18 angedeutet, beeinträchtigt auch diese Ausbildung des Seitenschutzes den übrigen Fahrzeugaufbau nicht, denn der Sitzrahmen 10 kann in üblicher Weise längsverschiebbar im Fahrzeug gelagert sein.

Die Auslösung der Gasgeneratoren 12, 13 und 16 kann in an sich bekannter Weise über eine Kontaktleiste 19 auf oder unter der Außenwand 2 erfolgen, die in Fig. 2 dargestellt ist. Man erkennt Kontakte 20 zwischen Gummipuffern 21; diese stellen sicher, daß bei geringfügigen Verformungen der Außenwand 2 noch keine Kontaktgabe zwischen den Kontakten 20 und einem Gegenkontakt 22 und damit noch keine Schließung eines die Batterie 23 enthaltenden Strom­ kreises für eine Zündvorrichtung 24 erfolgt.

In Abweichung von den dargestellten Lösungen ist es auch möglich, den Airbag im aktivierten Zustand aus der Seitenwand in den Zwischenraum zwischen Sitz und Seitenwand austreten zu lassen. Auch kann der Airbag im desaktivierten Zustand in einer Seitenlehne des Sitzes untergebracht sein.

Mit der Erfindung ist demgemäß ein gattungsgemäßer Seitenschutz geschaffen, der praktisch keinen zusätzlichen Platz zumindest in seinem desaktivierten Zustand benötigt und sehr schnell anspricht.

Claims (12)

1. Airbagbestückter Seitenschutz für einen Insassen eines zumindest einen im wesentlichen tiefer als eine Sitzfläche für diesen längsverlaufenden seitenwandnahen Träger aufweisenden Kraftfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Träger (5, 6) zumindest ein Gasgenerator (12, 13) dem ein Auf­ prallsensor (19) zur Aktivierung zugeordnet ist, für zumindest einen Airbag (14, 15) angeordnet ist, der sich, im wesentlichen von dem Träger (5, 6) ausgehend, nach oben erstreckt.

2. Seitenschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger ein neben der Seitenwand (1) verlaufender Sitzträger (11) ist.

3. Seitenschutz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Airbag im aktivierten Zustand seitlich aus einer Sitzseitenlehne austritt.

4. Seitenschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger ein in die Seitenwand (1) eingelassener Träger (5, 6) und der Airbag (14, 15) innerhalb derselben angeordnet ist.

5. Seitenwand nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand eine Tür (1) ist.

6. Seitenschutz nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zu­ mindest eine Airbag (14, 15) im aktivierten Zustand den Zwischenraum zwischen einer Innen- und einer Außenwand (2, 3) der Seitenwand (1) im wesentlichen ausfüllt.

7. Seitenschutz nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einer einen Fensterschacht (3) aufweisenden Seitenwand (1) im Querschnitt beiderseits desselben Airbags (14, 15) vorgesehen sind.

8. Seitenschutz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß längsverlaufende Träger (5, 6) beiderseits des Fensterschachts (3) unterhalb der Airbags (14, 15) liegen.

9. Seitenschutz nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand (1) eine unter dem Druck des aktivierten Airbags (14, 15) nachgebende Innenwand (3) besitzt.

10. Seitenschutz nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand (3) einen unter dem Druck des aktivierten Airbags (14, 15) hochschwenkenden Fensterbrüstungsbereich (3′) besitzt.

11. Seitenschutz nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (5, 6) ein Hohlträger ist und den Gasgenerator (12, 13) aufnimmt.

12. Seitenschutz nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlträger das Gehäuse des Gasgenerators bildet.