ES2260551T3 - Dispositivo de proteccion lateral para el torso de un ocupante de un vehiculo y un asiento de vehiculo. - Google Patents

Dispositivo de proteccion lateral para el torso de un ocupante de un vehiculo y un asiento de vehiculo.

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ES2260551T3
ES2260551T3 ES03015510T ES03015510T ES2260551T3 ES 2260551 T3 ES2260551 T3 ES 2260551T3 ES 03015510 T ES03015510 T ES 03015510T ES 03015510 T ES03015510 T ES 03015510T ES 2260551 T3 ES2260551 T3 ES 2260551T3
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Sven Hofmann
Jurgen Hirth
Norbert Ellerbrok
Andreas Loos
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Abstract

Dispositivo de protección lateral para el torso de un ocupante de un vehículo que presenta un asiento de vehículo, con un airbag lateral (30) que se extiende lateralmente con respecto al torso, que presenta una cámara inflable (34) de forma anular, la cual rodea una zona central (36) del airbag (30), que en estado inflado del airbag (30) presenta menor espesor (d) en dirección horizontal y transversal, respecto a la dirección longitudinal del vehículo (A), que la cámara (34) caracterizado porque la cámara (34) se extiende desde la superficie del asiento (12) lateralmente respecto al torso hasta por lo menos cerca del borde superior (50) del respaldo (14) del asiento del vehículo, teniendo la cámara (34) en estado inflado forma ovalada y discurriendo su dirección de extensión principal H esencialmente paralela al respaldo (14), y estando orientada la zona central (36) hacia la zona central del abdomen y del tórax del ocupante.

Description

Dispositivo de protección lateral para el torso de un ocupante de un vehículo y un asiento de vehículo.
La invención se refiere a un dispositivo de protección lateral para el torso de un ocupante de un vehículo que presenta un asiento de vehículo, conforme al preámbulo de la reivindicación 1. La invención se refiere además a un asiento de vehículo.
Esta clase de dispositivos de protección lateral son, por ejemplo, sistemas de airbag lateral integrados en el asiento, con unos airbag en forma de cojín. Al inflarse, el airbag se desliza entre el torso y la pared lateral. Si se deforma la pared lateral o la puerta, el ocupante es distanciado más de la pared lateral o de la puerta deformada, por medio del airbag.
Los airbags en forma de cojín dan lugar a que al producirse una deformación de la pared lateral o de la puerta, la presión debida a ello se reparta uniformemente sobre el ocupante.
Un dispositivo de protección lateral con las características del preámbulo de la reivindicación 1 se conoce por la patente US 5.439.247. El dispositivo de protección va fijado en una puerta lateral o en la zona del techo de un vehículo. El airbag del dispositivo de protección tiene la forma de un tubo anular, que está en comunicación fluídica con una parte central inflable del airbag.
La invención crea un dispositivo de protección lateral para el torso que en el caso de una intrusión permite un desplazamiento rápido del ocupante con una carga lo más reducida posible.
Esto se consigue mediante un dispositivo de protección lateral para el torso de la clase citada inicialmente mediante las propiedades caracterizantes de la reivindicación 1. La dirección de extensión principal es la dirección de máxima dilatación del airbag. Por lo tanto, visto lateralmente, el airbag cubre el torso desde la cadera hasta el hombro. La cámara de forma anular da lugar a que en la zona de la cadera y del hombro (es decir por encima de la superficie de asiento o en la zona del extremo superior del respaldo), la cámara rellene el espacio entre la cadera/hombro y la pared lateral o puerta, cubriendo lo más completamente posible estas partes del cuerpo. A diferencia de la zona torácica y abdominal, que son lateralmente "blandas", los huesos en la zona de la cadera y del hombro son muy fuertes, de manera que la transmisión de fuerza al ocupante por la inducción de fuerza tiene lugar principalmente en estas zonas, con lo cual puede conseguirse un desplazamiento rápido. En la parte central, que no es inflable o que tiene un espesor reducido, se encuentran preferentemente las zonas más exteriores de las costillas, a las que se transmite menos fuerza. El airbag lateral del torso está por lo tanto adaptado de forma controlada a la forma del torso. Otra ventaja del airbag lateral especial para el torso consiste en su reducido volumen de inflado. Basta con un volumen de 8 a 10 litros para que se pueda desplegar el efecto de protección deseado. Debido a este reducido volumen puede conseguirse también un tiempo de inflado muy rápido. Además, debido a la zona central pueden obtenerse unas presiones interiores del airbag grandes, ya que el airbag no se abomba por el centro, a diferencia de un airbag en forma de cojín.
De acuerdo con la forma de realización preferida, la zona central incluso está hecha de forma no inflable, por ejemplo, al estar separados los tejidos del airbag con respecto a la cámara por medio de una costura.
Para obtener un flujo óptimo, la cámara inflable está realizada de forma anular cerrada en cuanto al perímetro.
En una vista lateral del airbag instalado, inflado, la cámara presenta una sección superior y una sección inferior. Estas secciones son en cada caso más anchas que las secciones laterales, que unen entre sí la sección superior y la sección inferior. El mayor volumen de la cámara está previsto por lo tanto en la zona de la cadera y del hombro, mientras que las secciones laterales de trazado casi lineal, y que se extienden lateralmente, es decir cerca de la espalda o cerca del pecho y del abdomen y a lo largo de la zona torácica y abdominal, presentan un volumen relativamente reducido.
De acuerdo con la invención también puede estar previsto que el airbag inflado discurra en una vista lateral en estado instalado a lo largo de una anchura máxima de unos 300 mm, paralelo al respaldo y hacia arriba desde la superficie del asiento. El airbag es preferentemente una estructura relativamente estrecha de forma ovoide que se extiende hacia arriba.
La zona central se extiende comenzando aproximadamente a 200 mm por encima de la superficie del asiento hasta un máximo de aprox. 150 mm por debajo del borde superior del respaldo. La zona no inflable tiene preferentemente una longitud de 200 a 250 mm y una anchura de 80 a 120 mm.
Definido de forma más general, el airbag lateral que se emplea en la invención está orientado de tal manera que la zona central se extiende por encima de la cadera hasta la zona torácica superior de un ocupante "normalizado" de un maniquí EUROSID nº 2 o de un maniquí SI II-S usual en EE.UU. La cámara discurre desde la cadera hasta el hombro de estos maniquíes.
La invención se refiere además a un asiento de vehículo que presenta un dispositivo de protección lateral para el torso conforme a la invención, integrado en el respaldo.
Otras características y ventajas de la invención se deducen de la siguiente descripción y de los dibujos a los que se hace referencia. Las figuras muestran:
- Figura 1 una vista lateral del asiento de vehículo objeto de la invención con el dispositivo de protección lateral para el torso, conforme a la invención, integrado, junto con un maniquí,
- Figura 2 una sección a lo largo de la línea II-II según la figura 1, a través del asiento del vehículo con el dispositivo de protección y el maniquí,
- Figura 3 una vista lateral del airbag lateral sólo, representado en la figura 1, en estado inflado, y
- Figuras 4a a 4c vistas en sección a través del airbag según la figura 3, a lo largo de la línea IV-IV en tres modificaciones diferentes.
La figura 1 muestra un asiento de vehículo con un dispositivo de protección lateral del torso, integrado. El asiento del vehículo comprende un cojín de asiento 10 con una superficie de asiento 12 (cara superior del cojín de asiento 10), un respaldo 14 y un apoyo para la cabeza 16. En la forma de realización representada está colocado sobre el asiento un maniquí, o más exactamente un maniquí EUROSID nº 2 o SI-Dummy II-S. Esta clase de maniquíes son los maniquíes normalizados empleados en Europa o Estados Unidos, respectivamente, que se utilizan de forma normalizada para dispositivos de protección lateral. Con la referencia 18 están designadas las piernas, con la referencia 20 la cadera, con la 22 la zona torácica y abdominal, con la 24 los hombros, con la 26 la cabeza y con el 28 las costillas.
En el respaldo 14 está integrado el dispositivo de protección lateral para el torso (representado en líneas de trazos), que comprende un airbag lateral 30 y un generador de gas 32. El airbag 30 está representado también en estado inflado, y consta de una cámara 34 representada radiada, que tiene una forma alargada ovalada y anular. La cámara inflable 34 está cerrada en anillo en el perímetro y rodea una zona central 36 que no se puede inflar. La dirección de extensión principal H de la cámara 34, es decir, su dirección con la mayor extensión, se extiende esencialmente paralela al respaldo 14. En una vista lateral y referida a la dirección de extensión principal H, la cámara 34 presenta una sección superior y una sección inferior 40 ó 42, respectivamente, que cubren lateralmente el hombro 24 o la cadera 20 contiguos, así como dos secciones laterales en forma de tubo 44, 46 que unen entre sí la sección superior y la sección inferior 40, 42, donde la sección superior y la sección inferior 40, 42 presentan en dirección lateral una mayor anchura b que las secciones laterales 44, 46. El airbag 30 y su cámara 34 se extienden desde la superficie de asiento 12 hacia arriba, hasta por lo menos cerca del borde superior 50 (en el caso representado, incluso por encima del borde 50) del respaldo 14. De este modo se cubre lateralmente la totalidad del torso del ocupante por el airbag 30. La sección central 36 comienza encima de la cadera 20 y se extiende sobre 200 a 250 mm a lo largo de la dirección de la extensión principal H hacia arriba, hasta debajo de los hombros 24. La anchura de la zona central representa aproximadamente entre 80 y 120 mm. La zona central 36 está orientada en planta hacia la zona media del abdomen y del tórax del ocupante, tal como se puede ver también en la
figura 2.
Otras dimensiones preferidas del airbag: la zona central comienza aproximadamente por encima de 200 mm por encima de la superficie de asiento 12 y se extiende como máximo hasta unos 150 mm por debajo del borde superior 50 del respaldo. La anchura máxima del airbag inflado (medida en dirección transversal a la dirección de extensión principal H) es de unos 300 mm. Las dimensiones del airbag representan aproximadamente 700 mm x 350 mm en dirección longitudinal o transversal, respectivamente, respecto a la dirección de extensión principal H, en estado no inflado, desplegado.
En la figura 2 se ha representado con líneas de trazos un airbag 100 convencional en forma de cojín, que no dispone de cámara anular 34. En comparación con el airbag 30 empleado en la invención, éste no tiene ningún rebaje formado en la zona central 36, orientado hacia la zona del abdomen y del tórax. La cámara anular con las secciones laterales 44, 46 quedan posicionadas en estado inflado entre el revestimiento de la puerta 102 y el ocupante, o con mayor precisión, lateralmente y por delante del respaldo 14. Las secciones laterales 44, 46 están situadas en el extremo anterior y posterior del arco costillar, mientras que el tramo central del arco costillar está orientado hacia la zona 36 que no se puede inflar.
Al producirse una intrusión de la pared lateral del vehículo o de una puerta del vehículo, en caso de una colisión lateral, representada por la flecha F y la deformación 104 de la pared real del vehículo de la puerta del vehículo, se ejerce sobre el airbag una fuerza lateral, que éste transmite parcialmente al ocupante. La transmisión de fuerza al ocupante tiene lugar principalmente en la zona superior e inferior 40, 42, es decir a través del hombro 24 y de la pelvis 20, contiguos al airbag. El ocupante queda además sometido a una carga en la zona anterior o posterior del techo, de forma adaptada a la geometría de las costillas. La zona torácica y abdominal sufre tan solo una carga reducida.
Debido a la geometría del airbag que presenta sólo un volumen de inflado de 8 a 10 litros y de su cámara anular 34, el ocupante puede ser desplazado muy rápidamente hacia el interior en dirección transversal a la dirección longitudinal del vehículo a, en el caso de una intrusión. La aceleración del ocupante en la zona de los hombros 24 y de la pelvis 20 permite un nivel de presión relativamente alto en la cámara anular 34 debido a la biomecánica de un ocupante.
En la figura 3, el airbag 30 vuelve a estar representado por separado.
Las figuras 4a a 4c muestran diversas posiciones de la zona central 36 con relación a la cámara inflada 34. De acuerdo con la figura 4a, la zona central, que se compone de una parte central separada por costura del tejido del airbag queda posicionada en sección de forma centrada con respecto a la cámara 34.
En la forma de realización según la figura 4b, la zona central 36 está situada en el lado de la cámara 34 próximo al ocupante. En la forma de realización según la figura 4c, en cambio, la zona central 36 está situada en el lado de la cámara 34 próximo a la puerta o pared lateral.
Es preciso subrayar que la zona central 36 no tiene por qué ser necesariamente una zona que no se pueda inflar. Tal como está representado en la figura 4a con líneas de trazos, la zona central 36 podría ser también una zona inflable, pero que en la sección transversal y horizontal en dirección longitudinal del vehículo presenta, sin embargo, un espesor d considerablemente más reducido que la cámara 34, para conseguir en caso de una intrusión lateral que la transmisión de la fuerza se realice a través de la pelvis y de los hombros.

Claims (7)

1. Dispositivo de protección lateral para el torso de un ocupante de un vehículo que presenta un asiento de vehículo, con un airbag lateral (30) que se extiende lateralmente con respecto al torso, que presenta una cámara inflable (34) de forma anular, la cual rodea una zona central (36) del airbag (30), que en estado inflado del airbag (30) presenta menor espesor (d) en dirección horizontal y transversal, respecto a la dirección longitudinal del vehículo (A), que la cámara (34) caracterizado porque la cámara (34) se extiende desde la superficie del asiento (12) lateralmente respecto al torso hasta por lo menos cerca del borde superior (50) del respaldo (14) del asiento del vehículo, teniendo la cámara (34) en estado inflado forma ovalada y discurriendo su dirección de extensión principal H esencialmente paralela al respaldo (14), y estando orientada la zona central (36) hacia la zona central del abdomen y del tórax del ocupante.
2. Dispositivo de protección lateral para el torso según la reivindicación 1, caracterizado porque la zona central (36) está realizada no inflable.
3. Dispositivo de protección lateral para el torso según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la cámara inflable (34) está cerrada en anillo en su
perímetro.
4. Dispositivo de protección lateral para el torso según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en una vista lateral, el airbag lateral (30) instalado e inflado presenta una sección superior y una sección inferior (40, 42) que son más anchas que las secciones laterales (44, 46) que comunican la sección superior (40) con la sección inferior (42).
5. Dispositivo de protección lateral para el torso según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el airbag lateral inflado (30) discurre en una vista lateral y en estado instalado e inflado a lo largo de una anchura máxima de unos 300 mm, paralelo al respaldo de la superficie de asiento (12) hacia arriba del respaldo (14).
6. Dispositivo de protección lateral para el torso según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la zona intermedia (36) comienza unos 200 mm por encima de la superficie de asiento (12), referida al estado inflado del airbag lateral (30), y se extiende como máximo hasta unos 150 mm por debajo del borde superior (50) del respaldo (14).
7. Asiento de vehículo, caracterizado porque presenta un dispositivo de protección lateral para el torso, conforme a una de las reivindicaciones anteriores, integrado en el respaldo (14).
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