DE69924295T2

DE69924295T2 - Seitenairbagsystem

Info

Publication number: DE69924295T2
Application number: DE69924295T
Authority: DE
Inventors: P. Pongdet WIPASURAMONTON; Robert Tobian; L. David DOMINISSINI; Y. Bonnie CHEUNG
Original assignee: Joyson Safety Systems Inc
Current assignee: Joyson Safety Systems Inc
Priority date: 1999-02-05
Filing date: 1999-12-08
Publication date: 2006-04-13
Anticipated expiration: 2019-12-09
Also published as: KR20010101935A; WO2000046076A1; JP2003501303A; US6270113B1; DE69924295D1; EP1149005B1; EP1149005A1; KR100445305B1; JP3614781B2

Description

Die Erfindung betrifft im allgemeinen Airbagsysteme und spezieller Airbagsysteme, die einen Fahrzeuginsassen während eines Fahrzeugzusammenstoßes mit Seitenaufprall schützen.
Eine Anzahl von Erfindungen, die sich mit Seitenaufprallairbagsystemen befassen, wurde vorgeschlagen. Jedes dieser Systeme weist einen Gasgenerator und einen Airbag auf. Der Airbag ist in einem kompakten gefalteten oder gerollten Zustand installiert. Beim Nachweisen des Auftretens eines Zusammenstoßes mit Seitenaufprall mittels verschiedener Sensoren, wie beispielsweise eines Quetschsensors oder eines Beschleunigungssensors, wird ein Steuersignal erzeugt, um den Gasgenerator zu aktivieren, wodurch Aufblasgas erzeugt oder freigegeben wird. Dieses Aufblasgas bewirkt ein Aufblasen des Airbags. Idealerweise ist der Seitenaufprallairbag zwischen der Seite des Fahrzeuginsassen und einer benachbarten Seite des Fahrzeuges positioniert, um den Fahrzeuginsassen zu schützen. Außerdem können während des Betriebes des Fahrzeuges viele Fahrzeuginsassen, insbesondere kleine Kinder, in einer nicht normalen Sitzposition positioniert werden, auf die man sich als eine Out-of-Position („OOP") bezieht. Als Beispiel könnte eine derartige Out-of-Position-Sitzausrichtung ein Kind umfassen, das innerhalb der Ecke liegt, die durch den äußeren Rand des Sitzes und die angrenzende Seite des Fahrzeuges gebildet wird. Der sich aufblasende Seitenaufprallairbag darf nicht nachteilig mit diesem Out-of-Position-Fahrzeuginsassen reagieren.
Das FR 2753665 offenbart ein Seitenairbagsystem, das ein aufblasbares Kissen aufweist, das mit einer ersten und einer zweiten Kammer versehen ist, die durch ein Trennelement teilweise getrennt werden. Das Trennelement ist derartig, daß während der Funktion des Airbagsystems das Entfalten der ersten Kammer bewirkt wird, bevor die zweite Kammer das Aufblasgas empfängt. Das gestattet ein schnelles teilweises Aufblasen des Kissens, um so eine erste Absorption der Aufprallenergie zu bewirken.
Probleme der Systeme nach dem bisherigen Stand der Technik werden durch die vorliegende Erfindung gelöst, die einen Seitenairbag für das Schützen eines Fahrzeuginsassen während eines Zusammenstoßes entsprechend dem als Anhang beigefügten Patentanspruch 1 aufweist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Es zeigen:
1 eine Seitenansicht eines Seitenaufprallairbags, der die charakteristischen Merkmale der vorliegenden Erfindung enthält;
2 eine Draufsicht der Hauptbahn des Airbags aus 1;
3 eine Kissentrennbahn;
4 eine Schlauchbahn;
5 eine Schlauchverstärkungsbahn;
6 einen teilweise konstruierten Airbag;
7 eine Schnittdarstellung längs des Schnittes 7-7 in 1;
8 einen teilweise aufgeblasenen Airbag, der sich vom Fahrzeugsitz aus entfaltet;
9 eine alternative Ausführung der Erfindung;
10 und 11 eine weitere alternative Ausführung der Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
1 ist eine Draufsicht eines Mehrkammerairbags 20, der eine obere oder Kopfkammer 22 und eine untere oder Thoraxkammer 24 aufweist. Die zwei Kammern 22, 24 sind durch eine Trennbahn 27 getrennt. Der Airbag 20 umfaßt eine dritte oder hintere Kammer 30, die sich im allgemeinen im wesentlichen von der oberen Seite 26 zur unteren Seite 28 des Airbags erstreckt, der einen Schlauch 36 bildet. Auf die kombinierten Kopf- und Thoraxkammern bezieht man sich ebenfalls als ein Kissen oder einen Kissenabschnitt 34 des Airbags. Ein Gasgenerator 40 ist innerhalb des unteren Abschnittes des Schlauches positioniert. Eine zusätzliche wahlweise Bahn 38 wird auf den unteren Teil des Schlauches 31 genäht und funktioniert als eine Wärmeabschirmung.
2 zeigt die charakteristischen Merkmale einer Hauptbahn 50, die das Kissen 34 bildet. Die Hauptbahn umfaßt Seitenbahnabschnitte 50a, 50b, die im allgemeinen symmetrisch um eine Mittellinie 52 verlaufen. Während zwei separate Seitenbahnen verwendet werden können, um den Airbag zu bilden, weist die Hauptbahn 50 der vorliegenden Erfindung einen großen Schlitz 53 darin auf, der sich teilweise nach unten auf der Mittellinie erstreckt und die Hauptbahn in die Bahnabschnitte 50a und 50b trennt. Die zwei Bahnabschnitte werden an einer gemeinsam benutzten oder gemeinsamen Schnittfläche 55 der Hauptbahn verbunden. Jeder Seitenbahnabschnitt 50a, 50b umfaßt eine obere Seite 26 und eine untere Seite 28. Die Hauptbahn 50a umfaßt eine äußere Seite 54a, während die Bahnseite 50b eine äußere Seite 54b umfaßt. Jede der Bahnseiten 50a, 50b weist eine Vielzahl von Öffnungen 56 dort hindurch auf, die bei der bevorzugten Ausführung um entsprechende Bolzen 58 des Gasgenerators 40 herum angeordnet sind (siehe 1). Wie gesehen werden kann, sind diese Bolzenöffnungen 56 in den unteren Außenecken 62 eines jeden der Bahnabschnitte 50a und bzw. 50b angeordnet. Diese Ecken sind im allgemeinen rechtwinkelig beschnitten, während die anderen Ecken 60 der Bahnen 50a, 50b gebogen sind (siehe 2).
4 ist eine Draufsicht der Schlauchbahn 31, die flach um ihre Mittellinie 100 gelegt wird. Die Bahn umfaßt die Seiten 30a, 30b, eine obere Seite 26c und obere gebogene Ecken 60a, 60b (die in der Form den oberen Ecken 60 gleichen). Die unteren Seiten 62a, 62b des Schlauches 30 sind so geformt, daß sie sich an die Form der unteren Außenecken 62 der Hauptbahn 50 anpassen. Die Schlauchbahn 31 umfaßt außerdem eine Vielzahl von Montagelöchern 56, die in der Anzahl und betreffs der Stelle jenen Löchern in der Hauptbahn 50 gleichen. Außerdem umfaßt der Schlauch eine Vielzahl von Entlüftungslöchern 72a–72c, die benutzt werden, um das Aufblasgas mit dem unteren Abschnitt des Kissens 34 in Verbindung zu bringen. Wie in 1 und 4 gezeigt wird, umfaßt die Schlauchbahn eine große mittlere Entlüftungsöffnung 72a, eine kleinere obere Entlüftungsöffnung 72b und eine untere Entlüftungsöffnung 72c. Die Seiten dieser Entlüftungsöffnungen oder Belüftungsöffnungen betragen 76 mm, 25 mm und bzw. 10 mm.
5 ist eine Draufsicht einer zusätzlichen Bahn 38. Diese Bahn ist in der Form mit dem unteren Abschnitt der Schlauchbahn 31 identisch und umfaßt Entlüftungslöcher 72a, 72c und eine Vielzahl von Bolzenöffnungen oder -löchern 56. Während der Montage wird die zusätzliche Bahn 38 auf dem unteren Abschnitt der Schlauchbahn 31 angeordnet. Diese Ausrichtung wird in 4 gezeigt, wobei die zusätzliche Bahn 38 in Phantomlinie gezeigt wird. Die zusätzliche Bahn 38 wird auf die Schlauchbahn entlang der Umfangsnähte 38a, 38b genäht.
Wie es vorangehend erwähnt wird, umfaßt der Airbag 20 eine Trennbahn 27, die in 3 gesondert gezeigt wird. Die Verstärkungsbahn 26 ist in der Form länglich, wobei sie ein schmales gebogenes vorderes Ende 80, ein breiteres und größeres gebogenes hinteres Ende 82 und Seiten 84a, 84b aufweist. Die Trennbahn weist zwei Entlüftungslöcher 86a, 86b darin auf. Das Ende 82 wird bei Anwendung eines Schlitzes 88 getrennt, der in einem Entspannungskreis 90 endet. Der Schlitz 88 trennt das Ende der Trennbahn in Flügel 92a, 92b.
Während der Montage wird die Trennbahn 27 an der Schlauchbahn 31 gesichert. Die Trennbahn wird relativ zur Schlauchbahn positioniert, wobei die Öffnung 90 auf der Mittellinie 100 der Schlauchbahn 31 angeordnet wird. Danach wird der Flügel 92a an der Schlauchbahn 31 entlang einer Stichlinie 102a angenäht. Gleichermaßen wird der Flügel 92b an der anderen Hälfte der Schlauchbahn 31 entlang einer Stichlinie 102b angenäht. 6 zeigt die Trennbahn 27, die an der Schlauchbahn 31 gesichert ist. Die Wärmeabschirmungsbahn 38 wird jetzt ebenfalls am unteren Abschnitt der Schlauchbahn gesichert, wie in 6 gezeigt wird.
Die Trennbahn 27 und die Schlauchbahn 31 werden jetzt an der Hauptbahn 50 gesichert. Das wird beispielsweise durch Ausrichten der Seite 84b der Trennbahn in ihrer gewünschten Ausrichtung (relativ zur Hauptbahn 50) zustande gebracht, durch die punktierte Linie 110 gezeigt (siehe 2). Danach wird die Seite 84b der Trennbahn auf die Seite 50b der Hauptbahn 50 längs der Naht 112b genäht. Folglich wird die Seite 84a neben der Seite 50a der Hauptbahn längs ihrer gewünschten Ausrichtung (durch die punktierte Linie 110a gezeigt) positioniert, und die Seite 84a der Trennbahn 27 wird auf die Seitenbahn 50a längs einer Naht 112a genäht. Wir beziehen uns wieder auf 1, die die Nähte 112a, 112b zeigt, die verwendet werden, um die Trennbahn 27 an der Hauptbahn 50 zu befestigen. Danach wird die Hauptbahn 50 um ihre Mittellinie 52 gefaltet, und die Schlauchbahn wird um ihre Mittellinie 100 gefaltet. Dieser Vorgang überlagert und richtet die Seiten 30a, 30b der Schlauchbahn mit den Seiten 50a, 50b der Hauptbahn aus. Diese Ausrichtung bewirkt im allgemeinen die in 1 gezeigte Konfiguration. Danach werden die Hauptbahn 50 und die Schlauchbahn 31 längs einer Umfangsnaht 114 miteinander vernäht, wobei man an der Stelle 114a beginnt und an der Stelle 114b genau über dem verbindenden oder gemeinsamen Abschnitt 55 endet, der den Bahnabschnitt oder die Seiten 50a und 50b verbindet. Die Umfangsnaht setzt sich am unteren Ende des Abschnittes 55 an der Stelle 114c fort und endet an der Stelle 114d in der Nähe der Montagelöcher 56. Wie gesehen werden kann, umfaßt der fertiggestellte Airbag die vorangehend erwähnte obere Kammer 22 und untere Kammer 24, die durch die Trennbahn 27 getrennt sind, und der Schlauch 30 erstreckt sich von der oberen Seite 26 zur unteren Seite 28 des Airbags 20. Da sich die Naht 114 nicht über jenen Abschnitt des Airbags 20 in der Nähe der Montagelöcher 56 erstreckt, ist eine Türöffnung oder eine Öffnung 150 vorhanden, durch die der Gasgenerator 40 in das untere Ende des Schlauches und der Hauptbahn eingesetzt wird. Bei der veranschaulichten Ausführung wird der Schlauch an seiner oberen Seite durch eine Naht 114 verschlossen. Der Gasgenerator 40 wird innerhalb der Öffnung 150 positioniert, die durch gegenüberliegende untere Ecken 62 der Hauptbahn (Schlauch und Bahn 38) gebildet wird. In 1 zeigt der Pfeil 120 die Bewegungslinie des Gasgenerators innerhalb der Öffnung 150 des Airbags. Danach wird ein Satz von Montageöffnungen 56 an einer der unteren Ecken 62 um einen entsprechenden Bolzen 58 angebracht. Danach wird die entgegengesetzte Ecke 62 des unteren Abschnittes der Seite 50b mit den anderen Öffnungen 56 über den unteren Abschnitt der Seite 50a bewegt, was gestattet, daß die Montagebolzen 58 darin eintreten, um eine sich überdeckende Beziehung zu bewirken. Danach kann das untere Ende 62 einer jeden der Seiten 50a, 50b nahe der Öffnung 150 an Ort und Stelle am Gasgenerator 40 gehalten werden, indem ein Gewindebefestigungselement, wie beispielsweise eine Mutter 59, um jeden der Gewindebolzen 58 gesichert wird. Die Schlauchbahn 31 (und die wahlweise Bahn 38) kann an der Hauptbahn in vielerlei Weise gesichert werden. Eher als daß eine einzelne genähte Naht 114 verwendet wird, können die entsprechenden Seiten der Schlauchbahn zuerst an der entsprechenden Seite der Hauptbahn gesichert werden. Danach können diese gemeinsamen Seiten miteinander verbunden werden, um die gewünschte Ausrichtung zu erreichen.
Der Gasgenerator 40 kann zuerst an einem Montagekäfig 200 gesichert werden, der an einem Ende einen Bügel 204 mit offener Seite mit einer Öffnung 206 in einem Stirnwandende 208 umfaßt. Der Montagekäfig umfaßt eine dünne Haltestange 210, die sich erstreckt vom und zusammenhängend gebildet wird als Teil des Bügels 204. Die Haltestange weist eine Vielzahl von Montageöffnungen 212 auf, durch die sich die Montagebolzen erstrecken.
Der Gasgenerator 40 kann ein dünnes, hohles, zylindrisches Rohr aufweisen, das an einem Ende mindestens eine Gasaustrittsöffnung 41 aufweist. Wie im Fachgebiet bekannt ist, können die Gasgeneratoren hergestellt werden, indem ein chemischen Treibmittel verwendet wird, das, wenn es erwärmt wird, Aufblasgas erzeugt, oder ein Teil des Gasgenerators kann als ein Druckbehälter angefertigt werden, in dem ein inertes Gas unter Druck gespeichert wird. Dieses Gas wird anschließend erwärmt, wodurch bewirkt wird, daß sich eine oder mehrere Platzscheiben öffnen, um eine Verbindung des Aufblasgases mindestens einer Austrittsöffnung zu öffnen, die sich am unteren äußersten Teil des Gasgenerators befindet. Beim Gasgenerator können sich die Montagebolzen 58 vom Gehäuse des Gasgenerators erstrecken. Der Gasgenerator ist im Käfig 200 installiert. Der Gasgenerator 40 umfaßt einen Gewindebolzen 45, der innerhalb der Öffnung 206 des Bügels 204 aufgenommen und darin mittels einer Mutter 47 gesichert wird. Das entgegengesetzte Ende des Gasgenerators kann an der Stange 210 mittels einer ringförmigen Schelle 214 gesichert werden.
8 zeigt den Airbag 20 in einem teilweise aufgeblasenen Zustand, während er sich von einem Fahrzeugsitz 250 aus entfaltet. Die Montagebolzen 58 des Gasgenerators sind am Rahmen 130 des Sitzes durch Befestigungselemente 59 gesichert. Vor der Aktivierung des Gasgenerators 40 wird der Airbag in eine kompakte Konfiguration um den Gasgenerator innerhalb der Rückenlehne gefaltet oder gerollt und durch den Schaumstoff und das äußere Überzugsmaterial des Sitzes bedeckt. Der Gasgenerator kann direkt am Montagerahmen 130 des Fahrzeugsitzes 132 gesichert oder innerhalb eines Gehäuses, wie beispielsweise eines Käfigs 200, installiert werden. Der Airbag wird hinter einer Außennaht 134 des Sitzes 250 angeordnet, so daß beim Aufblasen des Airbags der sich aufblasende Airbag 20 durch die Naht 134 herausplatzt. Während sich der Airbag weiter aufbläst, wird der Airbag zwischen der Seite des Fahrzeuginsassen und der benachbarten Seite des Fahrzeuges positioniert.
Bei der vorliegenden Erfindung wird Aufblasgas zuerst zum Schlauch 30 geliefert, wodurch bewirkt wird, daß sich der Schlauch vor dem Aufblasen der unteren Kammer 24 oder der oberen Kammer 22 vollständig aufbläst. Während Aufblasgas dem Schlauch zugeführt wird, bewirkt der Schlauch, daß der Airbag auseinanderklappt, und der Schlauch wird im allgemeinen in einer aufrechten Ausrichtung positioniert werden, wie in 8 gezeigt wird, um den Airbag hinter der Außenschulter des Fahrzeuginsassen sachgemäß auszurichten. Das Aufblasgas wird gleichzeitig der unteren Kammer 24 über die Strömungsöffnungen 72a–72c zugeführt, wodurch veranlaßt wird, daß sich die untere Kammer 24 nach außen vom aufrechtstehenden Schlauch 30 erstreckt, obgleich mit einer niedrigeren Geschwindigkeit, die durch die Größe der Öffnungen 72a–72c reguliert wird. Das Aufblasgas gelangt in die obere Kammer 22 durch die Strömungsöffnungen 86a, 86b in der Trennbahn 27.
9 zeigt eine alternative Ausführung der Erfindung. Diese Ausführung ist mit der in 1 mit der Ausnahme identisch, daß der Schlauch 30 verkürzt ist. Wie gesehen werden kann, ist das Schlauchende 33 verschlossen (wie beispielsweise durch Nähen oder Einsetzen eines Materialflickens). Bei dieser Ausführung erstreckt sich die obere Kammer 22 nach hinten um die obere Seite des Schlauches.
10 und 11 zeigen einen Mehrkammerairbag 20, bei dem ein Schlauch 31a längs eines unteren Randes 28 der unteren Kammer 24 positioniert ist. 11 zeigt den Schlauch 31a gesondert und zeigt ebenfalls zeichnerisch den Gasgenerator 40 in der rechten Seite des Schlauches 31a. Wie erkannt werden kann, ist/sind die Austrittsöffnung oder -öffnungen 41 im Gasgenerator 40 angeordnet, um das Gas in den Schlauch 31a zu lenken. Der Schlauch umfaßt ebenfalls Öffnungen oder Löcher 72a, 72b, durch die das Aufblasgas in die untere Kammer 24 gelangt.
Es sollte erkannt werden, daß der Schlauch bei einem Ein- ebenso wie Mehrkammerairbag verwendet werden kann. Der Schlauch kann durch eine gemeinsame Naht, wie beispielsweise 114, verschlossen werden, wie vorangehend gezeigt wird, oder er kann als ein dreidimensionaler Schlauch hergestellt werden, der lose innerhalb des Kissens eingesetzt und nahe der Ecken 62 gesichert wird.

Claims

Sitzmontierter Seitenairbag (20), der aufweist: ein aufblasbares Kissen (22, 24), das beim Aufblasen mittels Aufblasgas zwischen dem Fahrzeuginsassen und einem benachbarten Teil eines Fahrzeuges positioniert wird, um den Fahrzeuginsassen zu schützen, wobei das Kissen eine vordere und hintere Seite (50a, 50b), eine obere Seite (26) und eine untere Seite (28) aufweist, wobei der Airbag einen Eintrittsabschnitt (120) umfaßt; dadurch gekennzeichnet, daß ein aufblasbarer Schlauch (30, 31) angrenzend an das aufblasbare Kissen (22, 24), angrenzend an eine von unterer und hinterer Seite für das Ausdehnen mindestens eines Abschnittes des Airbags längs der Dimension vor dem vollständigen Aufblasen des Kissens mittels des Aufblasgases positioniert wird.
Seitenairbag (20) nach Anspruch 1, bei dem der aufblasbare Schlauch (30, 31) einen elastischen Schlauchabschnitt umfaßt, der eine von einer hinteren Bahn und unteren Seite des Kissens bildet.
Seitenairbag (20) nach Anspruch 2, bei dem sich der elastische Schlauchabschnitt im wesentlichen von der oberen Seite (26) zur unteren hinteren Seite des Airbags erstreckt.
Seitenairbag (20) nach Anspruch 2, bei dem ein Endabschnitt (33) des elastischen Schlauchabschnittes von einem benachbarten Abschnitt des Airbags beabstandet ist.
Seitenairbag (20) nach Anspruch 1, bei dem das Kissen (34) in eine aufblasbare obere Kammer (22) und eine aufblasbare untere Kammer (24) unterteilt ist, wobei die obere und die untere Kammer in Fluidverbindung sind, worin der aufblasbare Schlauch (30, 31) Aufblasgas der unteren Kammer zuführt.
Seitenairbag (20) nach Anspruch 5, bei dem der aufblasbare Schlauch (30, 31) eine Strömungseinrichtung für das Zuführen von Aufblasgas direkt zur oberen Kammer umfaßt.
Seitenairbag (20) nach Anspruch 5, bei dem die obere und die untere Kammer (22, 24) durch eine Trennbahn (27) mit Öffnungen (86a, 86b) darin getrennt sind, um zu gestatten, daß Aufblasgas zwischen den Kammern strömt.