DE4207785C2 - Insassen-Schutzvorrichtung - Google Patents

Insassen-Schutzvorrichtung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Insassen-Schutzvorrichtung für ein Fahrzeug, die zum Zeitpunkt eines Aufpralls des Fahrzeugs betätigt wird.
Es sind zahlreiche Insassen-Schutzvorrichtungen bekannt, die bei einem Aufprall eines Fahrzeugs den Insassen in seiner Lage halten. Als Insassen-Schutzmittel sind unter anderem Gassack-Vorrichtungen bekannt, bei denen in einer Position vor dem Insassen, wie etwa in einem Lenkrad oder einem Armaturenbrett, ein Gassack vorgesehen ist, welcher bei einem Aufprall des Fahrzeugs aufgeblasen wird. Es sind weiter Sicherheitsgurt-Straffvorrichtungen bekannt, die den Sicherheitsgurt im Fall eines Aufpralls schnell zurückziehen.
Falls mehrere Arten Insassen-Schutzmittel an einem Fahr­ zeug angebracht sind, ist aus der DE 39 04 668 C2 sowie aus der EP 02 84 770 B1 bekannt, Betätigungspegel der jeweiligen Arten vorab auf voneinander verschiedene Werte zu setzen, so daß bei einem nur leichten Aufprall die Insassen-Schutzmittel nur teilweise betätigt werden, um die Reparaturaufwendungen zu mindern.
Falls ein Insassen-Schutzmittel durch Gasdruck betätigt wird, der von einer Gaserzeugungseinrichtung erzeugt wird, ist es bekannt, eine Vielzahl von Gaserzeugungseinrich­ tungen für jedes der Insassen-Schutzmittel vorzusehen und die jeweiligen Betätigungspegel so abzustufen, daß bei einem nur leichten Aufprall die Gaserzeugungseinrichtungen nur teilweise betätigt werden. Diese teilweise Betätigung der Gaserzeugungseinrichtungen dient dazu, die Wirkung des Insassen-Schutzmittels an die Aufprallwirkung, die der Insasse tatsächlich erleidet, anzupassen. Eine derartige Vorrichtung wird in der US 38 74 695 gelehrt.
Um einen Insassen im Fall eines Sekundäraufpralls zu schützen, ist gemäß der US 37 44 815 sowie der US 38 68 126 bekannt, mehrere Gasgeneratoren zum wiederholten Aufblasen eines Aufprallschutzkissens vorzusehen.
Hinsichtlich der Auslöseschwelle einer Insassen-Schutz­ vorrichtung ist nach der DE 38 16 588 A1 und nach der DE 39 24 507 A1 bekannt, diese in Abhängigkeit vom zeitlichen Verlauf einer gemessenen Fahrzeugverzögerung zu variieren.
Wenn der Aufprall eines Fahrzeugs ein solches Ausmaß hat, daß Insassen-Schutzmittel wie oben beschrieben nur teil­ weise betätigt werden, kann es vorkommen, daß das Fahrzeug noch durch eigene Antriebskraft weiterfahren kann. Wenn das Fahrzeug während der Fahrt nach dem ersten Aufprall ein zweites Mal einen Aufprall erleidet, so kann der verbleibende Teil der Insassen-Schutzmittel zum Schutz des Insassen betätigt werden. Jedoch ist der Betätigungspegel des verbleibenden Teils der Insassen-Schutzmittel nunmehr höher als der Pegel, bei dem zum Zeitpunkt des ersten Aufpralls ein Insassen-Schutzmittel betätigt wurde.
Falls mehrere Gaserzeugungseinrichtungen für ein Insas­ sen-Schutzmittel vorgesehen sind und das Fahrzeug einen zweiten Aufprall erleidet, nachdem ein Teil der Gaserzeu­ gungseinrichtungen beim ersten Aufprall betätigt wurde, kann der verbleibende Teil der Gaserzeugungseinrichtungen noch zum Schutze des Insassen betätigt werden. Jedoch liegt auch in diesem Fall der Betätigungspegel des ver­ bleibenden Teils der Gaserzeugungseinrichtungen ver­ gleichsweise hoch.
Im Hinblick auf die oben genannten Probleme ist es Aufgabe der Erfindung, bei einer Insassen-Schutzvorrichtung, die aus Komponenten mit jeweils unterschiedlichen Auslösepe­ geln besteht, die Sicherheit des Insassen im Fall eines zweiten Aufpralls zu erhöhen.
Zwei voneinander unabhängige Lösungen dieser Aufgabe sind in den Ansprüchen 1 und 3 angegeben.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Lösung nach Anspruch 1 ist in Anspruch 2 angegeben.
Wenn wenigstens eine Art der mehreren Arten Insassen- Schutzmittel unterschiedlicher Betätigungspegel betätigt wird, so wird der Betätigungspegel des nicht betätigten Insassen-Schutzmittels um einen vorbestimmten Wert er­ niedrigt. Auf diese Weise kann bei einem zweiten Aufprall das nicht betätigte Insassen-Schutzmittel leichter betä­ tigt werden.
Wenn wenigstens eine von mehreren Gaserzeugungseinrich­ tungen, die für eines der Insassen-Schutzmittel vorgesehen sind, betätigt wird, so wird der Betätigungspegel der nicht betätigten Gaserzeugungseinrichtung erniedrigt. Auf diese Weise kann bei einem zweiten Aufprall das Insas­ sen-Schutzmittel leichter betätigt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausfüh­ rungsbeispiele unter Hinweis auf die beigefügten Figuren beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Perspektivansicht einer Ausführung der Erfindung;
Fig. 2 zeigt in einer Schnittansicht Einzelheiten einer Gaserzeugungseinrichtung;
Fig. 3 zeigt in einem Flußdiagramm den Ablauf einer Steue­ rung;
Fig. 4 zeigt in einer Perspektivansicht die Anordnung von Gaserzeugungseinrichtungen nach einer weiteren Aus­ führung der Erfindung und
Fig. 5 zeigt in einem Flußdiagramm den Ablauf einer Steue­ rung in dieser anderen Ausführung.
Mit 1 ist ein Insassen-Schutzmittel in Form einer Gas­ sack-Vorrichtung auf der Seite des Fahrersitzes bezeich­ net. Diese Gassack-Vorrichtung 1 ist im Mittelteil eines vor dem Fahrer 11 angeordneten Lenkrads 12 aufgenommen. In einem Armaturenbrett 22 ist vor einem Beifahrer 21 ein weiteres Insassen-Schutzmittel in Form einer Gassack-Vor­ richtung 2 aufgenommen. Auf der Seite des Fahrersitzes ist eine Sicherheitsgurt-Straffvorrichtung 3 angeordnet, um den Sicherheitsgurt 30 schnell zurückzuziehen. In ähn­ licher Weise ist auf der Seite des Beifahrersitzes eine Sicherheitsgurt-Straffvorrichtung 4 für einen Sicher­ heitsgurt 40 angeordnet. Diese Gurtstraffvorrichtungen 3, 4 arbeiten ebenfalls als Insassen-Schutzmittel. Beide Gassack-Vorrichtungen 1, 2 und beide Gurtstraffvorrich­ tungen 3, 4 sind mit einer Steuerungseinrichtung 5 ver­ bunden, die einen Mikrocomputer und eine elektrische Leistungssteuereinrichtung umfaßt. Diese Steuerungseinrichtung 5 steuert die Betätigung oder den Betrieb der Gassack-Vorrichtungen 1, 2 und der Gurtstraff­ vorrichtungen 3, 4 in Abhängigkeit von Aufprallkräften zum Zeitpunkt eines Unfalls, die durch Aufprallsensoren 51, 52, die an vorbestimmten Positionen angeordnet sind, erfaßt werden. Die Gurtstraffvorrichtungen 3, 4 sind mit Zylindern versehen, die durch einen jeweiligen Gaserzeuger erzeugten Druck in mechanische Bewegungen umsetzen. Wenn man beispielsweise die in Fig. 2 dargestellte Gurtstraff­ vorrichtung 3 betrachtet, so ist an einem inneren unteren Ende des Zylinders 31 ein Kolben 32 angeordnet. Nahe dem unteren Ende des Zylinders 31 ist der Gaserzeuger 6 ange­ ordnet, der den Kolben 32 nach oben treibt. Der Gaserzeu­ ger 6 ist so angeordnet und ausgebildet, daß, wenn eine Heizeinrichtung 62 aufgrund Stromzufuhr durch die Steuer­ einrichtung 5 über ein Kabel 61 rotglühend wird, durch ein Zündmittel 63 ein Treibmittel 64 gezündet und hierdurch ein Gas erzeugt wird. Das erzeugte Gas treibt den Kolben 32 nach oben. Ein mit dem Kolben 32 verbundener Draht 33 wird nach oben gezogen und ein nicht dargestellter Mecha­ nismus betätigt, der mit einem unteren Teil des Drahts 33 verbunden ist und den Sicherheitsgurt 30 strafft. Die genannten Gassack-Vorrichtungen 1, 2 sind mit Einrich­ tungen ähnlich der Gaserzeugungseinrichtung 6 versehen. Diese Einrichtungen sind so angeordnet, daß aufgrund Stromzufuhr durch die Steuereinrichtung 5 die darin enthaltenen Gassäcke aufgeblasen werden.
Nachfolgend wird unter Bezug auf Fig. 3 die Steuerung durch die Steuereinrichtung 5 erläutert.
Wenn das Fahrzeug aufprallt, werden von den Aufprallsen­ soren 51, 52 Aufprallsignale R ausgegeben, deren Größen von der Intensität des Aufpralls abhängen, und in die Steuereinrichtung 5 eingegeben (Schritt S1). Die Steuer­ einrichtung 5 entscheidet dann auf Basis der Signale R, ob das Insassen-Schutzmittel betätigt werden soll oder nicht.
In der Steuereinrichtung 5 sind vorab Speicherwerte eines Betätigungspegels Ra der Gassack-Vorrichtungen 1, 2 und eines Betätigungspegels Rs der Gurtstraffvorrichtungen 3, 4 gespeichert. In dieser Ausführung werden diese als Ra < Rs gesetzt, so daß die Gassack-Vorrichtungen 1, 2 leichter betätigt werden als die Gurtstraffvorrichtungen 3, 4. Die Beziehung dieser Werte Ra und Rs zueinander kann jedoch auch umgekehrt sein. Es werden die Aufprallsignale R und jeder der Betätigungspegel miteinander verglichen (Schritt S2). Wenn Rs < R, werden sowohl die Gassack-Vorrichtungen 1, 2 als auch die Gurtstraffvorrichtungen 3, 4 betätigt (Schritt S4). Wenn Ra < R < Rs, werden nur die Gassack- Vorrichtungen 1, 2 betätigt (Schritt S3). Wenn R Ra, werden weder die Gassack-Vorrichtungen 1, 2, noch die Gurtstraffvorrichtungen 3, 4 betätigt, und die Schritt­ folge kehrt zu Schritt S1 zurück, wobei dieser Ausgangs­ zustand erhalten bleibt, bis das Aufprallsignal R wenig­ stens den Betätigungspegel Ra überschreitet.
Wenn nur die Gassack-Vorrichtungen 1, 2 betätigt werden, wird eine Änderung durchgeführt, um den Betätigungspegel Rs der nicht betätigten Gurtstraffvorrichtungen 3, 4 um einen vorbestimmten Wert zu erniedrigen (Schritt S5). Bei dieser Ausführung wird der Betätigungspegel Rs um die Differenz zwischen Rs und Ra erniedrigt, um den Betäti­ gungspegel Rs auf denselben Pegel wie Ra zu ändern. Der Betätigungspegel Rs kann selbstverständlich auch auf einen von Ra verschiedenen Wert geändert werden. Wenn die Gassack-Vorrichtungen 1, 2 vor einem zweiten Aufprall repariert oder ersetzt werden, wird Rs auf den ursprüng­ lichen Wert zurückgesetzt (Schritte S6, S8). Wenn ein zweiter Aufprall stattfindet und vor der Reparatur der Gassack-Vorrichtungen 1, 2 Aufprallsignale eingegeben werden (S7), vergleicht die Steuereinrichtung 5 die Aufprallsignale R mit dem geänderten Betätigungspegel Rs (Schritt S9). Wenn Rs R, bewirkt die Steuereinrichtung 5, daß die nicht betätigten Gurtstraffvorrichtungen 3, 4 betätigt werden (Schritt S10). Wenn R Rs, geht die Schrittfolge zu Schritt S7 zurück, um den nicht betätigten Zustand der Gurtstraffvorrichtungen 3, 4 fortzusetzen.
Die obigen Erläuterungen beziehen sich auf eine Ausfüh­ rung, in der mehrere Arten von Insassen-Schutzmitteln vorgesehen sind und der Betätigungspegel eines Teils der Insassen-Schutzmittel geändert wird. Es ist jedoch auch an eine nachfolgend beschriebene weitere Ausführung gedacht. Wie in Fig. 4 dargestellt, sind in einem der Insassen- Schutzmittel, beispielsweise der Gassack-Vorrichtung 1, eine Vielzahl, zum Beispiel zwei, Gaserzeugungseinrich­ tungen 8 1, 8 2 enthalten. Der Betätigungspegel Ra1 einer ersten Gaserzeugungseinrichtung 8 1 unterscheidet sich von dem Betätigungspegel Ra2 einer zweiten Gaserzeugungsein­ richtung 8 2, wobei Ra1 < Ra2 ist. Wenn, wie in Fig. 5 dargestellt, Ra1 < R < Ra2 ist, wird bei dieser Ausführung nur die erste Gaserzeugungseinrichtung 8 1 betätigt, und der Betätigungspegel Ra2 der zweiten Gaserzeugungsein­ richtung 8 2 wird verringert, so daß zum Zeitpunkt eines zweiten Aufpralls der Gassack leichter erneut aufgeblasen werden kann.

Claims (3)

1. Insassen-Schutzvorrichtung mit mehreren Arten von Insassen-Schutzmitteln, die bei einem Fahrzeugauf­ prall betätigt werden, wenn die Aufprallintensität über einem jeweiligen Auslösepegel liegt, und mit einem Speichermittel zum Speichern von Auslösepegeln, die für jede Art der Insassen-Schutzmittel vorab gesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Auslösepegel-Korrekturmittel vorgesehen ist, um den in dem Speichermittel (5) gespeicherten Auslösepegel (Rs) der nicht betätigten Art von Insassen-Schutzmittel (3, 4) auf einen niedrigeren Pegel zu korrigieren, wenn wenigstens eine Art (1, 2) der mehreren Arten von Insassen-Schutzmitteln (1, 2; 3, 4) betätigt wurde.
2. Insassen-Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Insassen-Schutzmittel eine Gassack-Vorrichtung (1, 2) und eine Gurtstraffvor­ richtung (3, 4) aufweisen.
3. Insassen-Schutzvorrichtung mit einem Insassen- Schutzmittel, das bei einem Fahrzeugaufprall durch Gasdruck betätigt wird, wenn die Aufprallintensität über zumindest einem von mehreren Auslösepegeln liegt, und mit einer Vielzahl von Gaserzeugungsein­ richtungen zur Betätigung des Insassen-Schutzmittels sowie mit einem Speichermittel zum Speichern der Auslösepegel, die für jede der Gaserzeugungseinrich­ tungen vorab gesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Auslösepegel-Korrekturmittel vorgesehen ist, um den in dem Speichermittel (5) gespeicherten Auslösepegel (Ra2) der nicht betätigten Gaserzeu­ gungseinrichtung (8 2) auf einen niedrigeren Pegel zu korrigieren, wenn wenigstens eine (81) der Vielzahl von Gaserzeugungseinrichtungen (8 1; 82) betätigt wurde.
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