DE69303211T2 - Air-Bag-System zum Schutz bei seitlicher Kollision - Google Patents

Air-Bag-System zum Schutz bei seitlicher Kollision

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Description

    Technisches Fachgebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Schutz von Fahrzeugpassagieren während seitlicher Kollosionen, bestehend aus wenigstens einem Air-Bag, der in einem Fahrzeugsitz montiert ist, und einem Sensor zum Auslösen einer pyrotechnischen Einrichtung zum Aufblasen des Air-Bags.
    • Stand der Technik
  • Ein Personenwagen schützt normalerweise während Kollosionen die Passagiere am besten von vorne oder hinten, da die Deformationswege und/oder Knautschzonen relativ lang sind. Es ist deshalb wichtig, den Schutz für die Passagiere bei seitlichen Kollosionen zu verbessern. Eine derartige Verbesserung wird z.B. durch die Benutzung von mit Luft oder mit einem anderen Gas gefüllten Kissen erreicht, die ganz allgemein als Air-Bags bezeichnet werden.
  • Es gibt eine Vielzahl bekannter Air-Bag-Systeme, die für den Schutz bei seitlichen Kollosionen ausgelegt sind, aber keine von diesen bietet eine zufriedenstellende Lösung für ein adequat effektives System zum Schutz bei seitlichen Kollosionen an. Zum Beispiel gibt es Systeme, bei denen der Air-Bag in der Tür untergebracht ist und die mit einem elektronischen Sensorsystem kooperieren. Diese Systeme haben jedoch den Nachteil, daß es schwierig ist, eine richtige Einstellung und einen adequaten Schutz gegen Beschädigung zu erreichen. Des weiteren ist für eine regelmäßige Kontrolle des elektrischen Systems ein Diagnosesystem erforderlich und der Air-Bag muß relativ groß sein, um all die möglichen Verstellpositionen des Fahrzeugsitzes zu berücksichtigen, d.h. in Bezug auf die Verstellbarkeit in Längsrichtung und in der Höhe und in Bezug auf die Neigung der Rückenlehne.
  • Das Dokument GB-A-2255535 zeigt eine weitere Anordnung, bei der ein Air-Bag in der Tür untergebracht und mit einem pyrotechnischen Sensorsystem verbunden ist. Dieses System ist einfacher, da kein elektrisches System erforderlich ist. Andererseits weist dieses System jedoch die gleichen Nachteile wie das zuvor erwähnte System auf, was auch bedeutet, daß die Türfüllung kompliziert wird und daß der Türinnenraum in Bezug auf die Unterbringung von Versteifungselementen, Trägern etc. recht begrenzt ist.
  • GB-A-2232936, worauf sich der Oberbegriff des Anspruchs 1 bezieht, zeigt einen Air- Bag in einem Fahrzeugsitz mit einem in der Tür untergebrachten Sensor. Der Vorteil dieses Systems liegt darin, daß sich der Air-Bag immer in der richtigen Position in Bezug auf den Passagier befindet. Nachteilig ist jedoch, daß die Signalübertragung von der Tür bis zum einstellbaren Sitz kompliziert und anfällig ist.
    • Ziel der Erfindung
  • Es ist deshalb Ziel der vorliegenden Erfindung, ein effektives und zuverlässiges Air- Bag-System zum Schutz bei seitlichen Kollosionen zu schaffen.
    • Zusammenfassung
  • Dieses Ziel wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß der Sensor auf einem Rahmen in dem Fahrzeugsitz befestigt und mit dem Fahrzeugchassis verbunden ist und dadurch, daß die Seiten und/oder Türen des Fahrzeuges mit einer Druckbeanspruchungsübertragungseinrichtung ausgestattet sind, die sich derart zu dem entsprechenden Sensor erstrecken, daß der Sensor durch eine Deformation der zugehörigen Seite und/oder Tür der Karrossene aktiviert werden kann.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Es wird nun ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung in Bezug auf die beigelegten Zeichnungen detailliert beschrieben. Es zeigen:
  • Fig. 1 eine Seitenansicht eines Fahrzeugsitzes mit einem Air-Bag-System nach der Erfindung,
  • Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Sitzes nach Fig. 1 mit dem Sensor versehen in einer Explosionsdarstellung,
  • Fig. 3 und 4 zwei Ansichten eines Ausführungsbeispiels des Sensorauslösers,
  • Fig. 5 und 6 korrespondierend ein zweites Ausführungsbeispiel des Sensorauslösers,
  • Fig. 7 einen schematischen Querschnitt durch eine Fahrzeugkarrosserie mit einem System zum Schutz bei seitlichen Kollossionen, und
  • Fig. 8 detailliert einen alternativen Entwurf der Druckbeanspruchungsübertragungseinrichtung der Tür.
    • Detaillierte Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
  • Der in Fig. 1 gezeigte Fahrzeugsitz hat eine Rücklehne 10, die verstellbar mit der Sitzfläche 11 verbunden ist. Die Sitzfläche 11 ist mit einem inneren Versteifungsrahmen 12 ausgestattet, der so dimensioniert ist, daß er Seitenkräften widersteht und der auf einem unteren Rahmen 13 montiert ist. Auf diese Art und Weise kann, wie bereits bekannt, der Sitz in Fahrzeuglängsrichtung und möglicherweise auch die Sitzhöhe verstellt werden.
  • Ein Rohr mit einem Gasgenerator 14 an seinen beiden Enden ist an der äußeren Seite der Rückenlehne 10 angeordnet und wirkt zusammen mit einem aufblasbaren Air-Bag 15 oder einem anderen mit Gas aufblasbarem Kissen oder Sack, welcher in einem aufgeblasenen Zustand in Fig. 1 und 2 gezeigt ist. Der nicht aufgeblasene Sack 15 wird normalerweise in einer Position nahe dem Gasgenerator und hinter einem zu öffnendem Saum in der Polsterfabrik in den Sitz eingebracht. Beide Enden des Gasgenerators 14 sind mit einem pyrotechnischen Sensor 16 über pyrotechnische NONEL Verbindungen 17 angeschlossen, die innen mit einem hochexplosivem Pulvermaterial gefüllt sind. Von dem Sensor 16 aktiviert, eilt eine pyrotechnische Flamme mit einer Geschwindigkeit von 2000 m/s durch die Verbindung 17. Sobald diese Flamme den Gasgenerator 14 erreicht, wird der Sack 15 in wenigen zehntausendstel Sekunden aufgeblasen.
  • Fig. 2 zeigt den Sitz 10, 11 mit einem unteren 13 und Rahmen 12, der nach oben gerichtete Kräfte auffängt und zwei Querrohre 12a aufweist. Diese erstrecken sich durch ein Verbindungsteil 12c und ragen von der äußeren Sitzseite nach aussen wie zwei Puffer, die jeweils ein vorderes und hinteres Abschlußteil 18 und 19 aufweisen. Diese beiden Seitenpuffer sind innerhalb einer Konsole 20 untergebracht, die in seitlicher Richtung dicht an den Abschlußteilen 18 und 19 abschließt. Das vordere Abschlußteil 18 ist immer in dem Bereich der Seitentür ungeachtet der Sitzstellung angeordnet, wobei die Seitentür ein Konstruktionselement darstellt, welches leichter verformbar ist als der in der Nähe befindliche Türpfeiler.
  • Die Fig. 3 bis 6 zeigen zwei Varianten der Abschlußteile 18 in End- und Seitenansicht. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4 ist der Sensor 16 am Ende innerhalb des Rohres 12a angeordnet. Der Schlagbolzen 16a des Sensors ragt ein wenig von dem Rohrende nach außen und kann durch das Abschlußteil 18 in Betrieb gesetzt werden, daß gelenkig mit dem Rohrende über einen S-förmig ausgebildeten Abschnitt 18a gelenkig verbunden ist.
  • In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 und 6 ist der Sensor 16 oberhalb des Rohrendes 12a angeordnet. Der Schlagbolzen des Sensors 16a ragt etwas über das Rohrende hinaus und kann mittels eines Abschlußteiles 18 in Betrieb gesetzt werden, das wie in dem vorausgehenden Ausführungsbeispiel mit dem Rohrende über einen S-förmig ausgeformten Abschnitt 18a gelenkig verbunden ist. Aufgrund der Tatsache, daß die Anordnung des Abschlußteiles 18 so angelegt ist, daß es eine signifikante Erstreckung in eine Ebene aufweist, die sich quer und in einem größeren Maße im rechten Winkel in Bezug auf den Schlagbolzen 16a des Sensors ausdehnt, erhält man einen ausgedehnten Operationsbereich.
  • Fig. 7 zeigt eine schematische Ansicht eines Beispiels, wie die Fahrzeugtür 21 ausgebildet sein kann, um die Deformationskräfte von einem Fahrzeug 22 zu übertragen, daß in die Seite hineinfährt, wobei das Fahrzeug durch die Tür über einen zellenförmigen Plastikblock 23 auf das Abschlußteil 18 und die Sensoren 16 trifft, die in dem stabilisierenden Rohrrahmen 12 des Sitzes untergebracht sind.
  • Die Kollosionskraft des kollidierenden Fahrzeuges wird schnell durch die Tür über den steifen, zeliförmigen Plastikblock 23 und den Türrahmen auf den Sensor in dem Sitzrahmen geleitet. Die Tür kann alternativ mit einer inneren Platte oder Bleckstruktur 24 (Fig. 8) ausgestattet sein. Die Plattenstruktur weist Längs- und Querplatten 24a bzw. 24b im Türinneren auf, wobei die Platten den Abstand zwischen dem Verstärkungselement 25 in der Tür und einer Türfüllung 26 überbrücken, die an der Innenseite der Tür (in Bezug auf das Fahrzeug) montiert ist. Die Füllung 26 stellt in ähnlicher Weise eine innere Struktur dar, die die Deformationskräfte wiederum auf den Sensor 16 in der Sitzkonsole 20 überträgt. Fig. 8 zeigt die Sitzkonsole 20 und den Sensor 16 in durchgezogenen Linien in ihrer untersten Einstellposition und in gestrichelten Linien in ihrer höchsten Einstellposition. Der durch die Druckbeanspruchungsübertragungseinrichtung 23 und 24 in der Tür 21 abgedeckte Bereich muß groß genug sein, um wenigstens den Sensor über den gesamten Einstellbereich des Sitzes zu erfassen.
  • Der Sensor 16 reagiert lediglich, wenn zwei Bedingungen erfüllt sind, nämlich daß die Aufschlagkraft einen definierten Wert (z.B. 500 N) übersteigen muß und daß der Prozeß mit einer definierten Geschwindigkeit (z.B. 3 m/s) ablaufen muß.
  • Die Übertragung des Zündimpulses von dem Sensor auf den Gasgenerator kann über einen oder mehrere pyrotechnische Leitungen (oder Rohre) abhängig von der Gasgeneratorkonstruktion erfolgen. Es kann auch oberhalb des hier gezeigten Air- Bags ein zusätzlicher Air-Bag verwendet werden, um den Kopf des Fahrzeuginsassen zu schützen. In Fig. 2 wird z.B. ein derartiger Air-Bag in gesrichelten Linien angedeutet. Dieser Air-Bag 15a wird durch den gleichen Sensor 16 aktiviert und kann mittels des oberen der beiden Gasgeneratoren 14 gezündet werden.
  • Das Risiko einer ungewollten Aktivierung ist außerordentlich klein, da die Tür in wesentlichem Maße verformt werden muß, bevor der Sensor anspricht. Somit würde z.B. jemand, der gegen die Fahrzeugtür tritt, nicht den Sensor aktivieren.
  • Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sie kann jedoch wesentlich in dem Umfang variiert werden, wie dieser durch die nachfolgenden Ansprüche definiert ist.

Claims (5)

1. Anordnung zum Schutz von Fahrzeugpassagieren während seitlicher Kollisionen, bestehend aus wenigstens einem Air- Bag (15), der in einem Fahrzeugsitz montiert ist, und einem Sensor (16) zum Auslösen einer pyrothechnischen Einrichtung (14) zum Aufblasen des Air-Bags (15), dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (16) auf einen Rahmen (12) in dem Fahrzeugsitz (11) montiert und mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist, und daß die Seiten und/oder Türen (21) des Fahrzeugs Druckbeanspruchungsübertragungseinrichtung (23) aufweist, die sich derart zu dem entsprechenden Sensor (16) erstrecken, daß der Sensor durch eine Deformation der zugehörigen Seite und/oder Tür der Karosserie aktivierbar ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (16) auf dem Rahmen (12) eines einstellbaren Sitzes (10, 11) angeordnet ist, und daß die Ausdehnung der Druckbeanspruchungsübertragungseinrichtung (23) in Fahrzeughöhe und in Längsrichtungen wenigstens dem Sitzeinstellbereich entspricht.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein pyrotechnischer Sensor (16) vorgesehen ist, der über wenigstens eine pyrotechnische Leitung mit einem Gasgenerator (14) verbunden ist, der an den Air-Bag (15) angeschlossen ist.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Druckbeanspruchungsübertragungseinrichtung eine schwenkar gelagerte Platte (18) gehört, die sich in eine Ebene erstreckt, welche vorwiegend senkrecht zu der Betätigungseinrichtung (16a) des Sensors (16) liegt.
5. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Druckbeanspruchungsübertragungseinrichtung ein Plattenaufbau (24) mit Längs- und Querplatten (24a, 24b) im Türinneren gehört, wobei die Platten den Raum zwischen einem Versteifungsprofil (25) in der Tür und einer an der Innenseite der Tür monierte Türverkleidung (26) überbrücken.
DE69303211T 1992-04-10 1993-03-30 Air-Bag-System zum Schutz bei seitlicher Kollision Expired - Lifetime DE69303211T2 (de)

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