WO2007085432A1 - Insassenrückhalteeinrichtung für ein kraftfahrzeug - Google Patents

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WO2007085432A1
WO2007085432A1 PCT/EP2007/000588 EP2007000588W WO2007085432A1 WO 2007085432 A1 WO2007085432 A1 WO 2007085432A1 EP 2007000588 W EP2007000588 W EP 2007000588W WO 2007085432 A1 WO2007085432 A1 WO 2007085432A1
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WO
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movement
movable
occupant
region
support structure
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/000588
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Breuninger
Benedikt Heudorfer
Josef Klima
Michael Kraft
Rolf Schnetzer
Hans-Peter Sendelbach
Thomas Sievers
Original Assignee
Takata-Petri Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Takata-Petri Ag filed Critical Takata-Petri Ag
Publication of WO2007085432A1 publication Critical patent/WO2007085432A1/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/04—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings
    • B60R21/0428—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings associated with the side doors or panels, e.g. displaced towards the occupants in case of a side collision

Definitions

  • the invention relates to an occupant restraint device for a motor vehicle according to the preamble of claim 1.
  • Such occupant restraining devices include a support structure of a motor vehicle having, in a state integrated into a motor vehicle, an inside facing an interior of the motor vehicle and an outside facing away from the interior, and an interior trim disposed on the inside of the support structure ,
  • the inner lining has a movable area which is provided and adapted to carry out a movement toward the interior of the motor vehicle in front of a force acting from the outside on the outside of the support structure, so that the movable area for supporting the occupant approaching the occupants.
  • a movement generating device for generating the movement of the movable region.
  • the invention is based on the problem of further developing an occupant restraint device of the type described at the beginning in such a way that the protection of an occupant from a force acting on the outside of the supporting structure of the motor vehicle is improved.
  • an airbag which is inflatable for the protection of an occupant in the interior of the motor vehicle, wherein the airbag is arranged, in particular on the support structure, that in a caused by the movement of the movable portion along the direction of freedom between the support structure and the movable area is deployable.
  • the airbag can be inflated particularly quickly, without endangering the occupant thereby. Furthermore, due to the additional free space created by the movement of the movable region between the movable region and the supporting structure (or the inner lining remaining on the supporting structure), the gas bag can be designed to be particularly bulky.
  • the movable region may be formed on an outer side facing the supporting structure and on an inner lining facing the inner space of the inner lining remaining on the supporting structure such that the outer side or the inner side opposes as little resistance as possible to the gas bag transversely to the direction of movement, so that the gas bag especially protected against abrasive effects.
  • the gas bag In its unfolded state, the gas bag preferably protrudes beyond the movable region transversely to the direction of movement, so that it can cover, for example, the entire body of the occupant transversely to the direction of movement of the movable region.
  • Decisive with respect to the movement of the movable region is that a spacing between an occupant and the support structure affected by the force is bridged by the movable region.
  • the movement of the movable area takes place in such a way that the movable area is applied to it to protect the occupant.
  • the movable region of the inner lining can be moved towards the interior before the onset of force.
  • the occupant is deliberately supported by the movable area even before the onset of force and can additionally be displaced toward the interior along the direction of the force, whereby an absorption path of the force (spacing between the outside of the support structure and the occupant to be protected along the direction the force) is additionally extended.
  • the movable region of the inner lining is movable from an initial position along a direction of movement pointing from the support structure to the inner space into an end position.
  • the region may be integrated into the inner lining such that a surface of the movable region facing the inner space is fitted flush with a surface of a region of the inner lining of the support structure surrounding the movable region.
  • an occupant restraining device preferably has a movement generating device for generating the movement of the movable region, which is coupled to a pre-crash detection device provided for detecting an impending force on the outside of the support structure, which upon detection of an impending force action, the motion generating device for generating the Movement of the movable area to the interior triggers.
  • the pre-crash detection device is set up and provided to trigger the movement of the region of the inner lining in such a way that the region assumes its end position in time prior to the action of force on the outer side of the supporting structure.
  • the occupant can thus already be supported before the occurrence of an accident or moved away from the location of the force.
  • a spacing between the located in the end position range and the area located in the initial position along the direction of movement of the movable range is variably adjustable. The spacing may depend on various parameters such as the position of the occupant in the interior of the motor vehicle, the mass of the person, the size of the person, the amount of the applied force and the magnitude of the applied force.
  • the movable region is designed to displace an occupant located on the support structure affected by the force effect away from the support structure toward the interior.
  • the protection of the occupant from acting on the occupant areas of the deformed by the force bearing support structure is significantly increased, since a relative speed between the occupant and the deformed by the force (and therefore to the occupant to be moved) support structure by the displacement of the occupant decreases becomes.
  • the motion generating device comprises a motor (e.g., an electric motor) for generating the movement of the movable portion of the inner liner.
  • a motor e.g., an electric motor
  • Such a motor may, for example, be a known linear or geared motor.
  • An alternative variant of the invention provides that the movement is generated pneumatically or hydraulically by the movement-generating device, for example by means of a two-way cylinder.
  • the movable region preferably has a first and a second edge region movably mounted on the inner lining, which lie opposite one another transversely to the direction of movement.
  • the movement-generating device generates the movement of the movable area by arching the movable area toward the interior.
  • the movement-generating device is designed to reduce a spacing between the first and the second edge region of the movable region transversely to the movement direction in such a way that the region bulges toward the interior space in order to generate the movement of the region. Since, in this case, the outer edge regions of the movable region which are opposite one another transversely to the movement direction are not moved toward the interior, but remain on the stationary inner lining of the support structure, no objects can get between the movable region and the support structure. In particular, an occupant of the motor vehicle can not be trapped between the movable area of the interior trim and the support structure.
  • the movement generating device for generating the movement of the movable region of the inner lining of the support structure additionally linearly displaces the (entire) movable region along the direction of movement towards the inner space.
  • a motor for example a linear or geared motor can be used.
  • An alternative variant of the invention provides that theconfser Wegungs- device is adapted to move the movable area along the direction of movement towards the interior.
  • the movement-generating device is set up and provided to execute the movement of the movable region reversibly. This makes it possible, for example, to immediately move the movable region back into its initial position with only a slight application of force to the outside of the support structure. Furthermore, a reversible movement-generating device is advantageous, since with the detection of an impending force, there is basically the possibility that the force can be avoided in good time. In such a case, the movable area can be moved back to its initial position and is again available for restraining an occupant.
  • the movement-generating device is designed to carry out the movement of the movable region along the direction of movement with an acceleration, the temporal course of which is predefinable.
  • an acceleration is generally understood to mean the instantaneous change of a speed, positive acceleration values corresponding to an acceleration in the direction of movement, while negative acceleration values corresponding to a deceleration.
  • the advantage of a predetermination of the time course of the acceleration is that a counterforce which the movable area exerts on the occupant upon application to the occupant, is individually adaptable to the physiology of the occupant and can be adjusted according to the amount and direction of the force.
  • the movable area can first be approached with great acceleration along the direction of movement to the occupants, with the result that the movable area can be brought as gently as possible into contact with the occupants to be protected if the deceleration of the movable area occurs in good time.
  • an evaluation device is provided, which is set up to calculate the time profile of the acceleration as a function of at least the mass and / or the size of an occupant.
  • the mass and the size of the occupant can be detected with known sensors.
  • a plurality of movable areas are provided, which cooperate with a pre-crash detection device, which triggers the movement of the individual movable areas toward the interior upon detection of an impending force on the outside of the support structure.
  • the individual movable regions are movable independently of one another along the direction of movement.
  • the individual movable areas of the inner lining are assigned to different body parts of an occupant. This ensures that the restraint of the occupant serving movements of the individual movable areas can be adapted to the different anatomical characteristics of the respective body part of the occupant. For example, a shoulder area of an occupant is less prone to injury in restraint than, for example, a head or rib area.
  • the evaluation device is therefore preferably designed to calculate accelerations as a function of the respective body part with which the individual, the different parts of the body associated movable areas of the inner lining moves along the direction of movement to protect the occupant toward the interior and applied to the occupant.
  • the counterforce which is due to the acceleration of a movable area movable region when applying to the occupant exercises, is controllable and, as described above, individually adaptable to the physiology of the occupant and to the amount and the direction of a force acting on the outside of the support structure force
  • the support structure is formed by a motor vehicle door, in the inner lining of the movable area is integrated.
  • the invention can also be used with appropriate design on other interior trim of the motor vehicle.
  • a further aspect of the invention is the provision of a method according to claim 25, which is particularly suitable for use of an occupant restraint device according to the invention, and in which a force on the outside of the support structure of a motor vehicle by means of a pre-crash detection device is detected and at least one movable portion the inner lining of the support structure arranged on the inner side of the support structure is moved towards the inner space in order to approximate it to the occupants for protection of the occupant and possibly to be applied to the occupant, and wherein an airbag is formed in a movement caused by the movement of the movable region along the direction of movement Free space between the support structure and the movable area is deployed to protect an occupant.
  • the gas bag can be inflated particularly quickly because the brought to rest against the occupant movable area shields the occupant from the unfolding gas bag.
  • the method according to the invention advantageously enables early contact of the movable area with the occupant, wherein the restraint of the occupant via the movements of the at least one movable area can be simply and effectively controlled.
  • the moving of the at least one movable region before the occurrence of the force occurs on the outside of the support structure wherein the moving of the at least one movable region is preferably carried out by arching the movable region towards the interior.
  • the movable region is displaced linearly toward the interior.
  • the weight and / or the size of the occupant to be protected is measured, whereby preferably the acceleration of the movement of the at least one movable region of the inner lining is calculated as a function of the calculated weight and / or the measured size of the occupant.
  • the at least one region is associated with a body part of the occupant to be protected.
  • Suitable sensors can serve for this purpose, which can detect to which body part (along the vertical vehicle axis) of an occupant to be protected the movable region will move when moving along the direction of movement.
  • the time profile of the acceleration of the movable region can then be determined as a function of the associated body part.
  • an automatic classification of the individual parts of the body is conceivable which, for example, assigns to the individual body parts maximum accelerations of the movable region which must not be exceeded in order to protect the occupant.
  • Another concept of the invention provides, in an occupant restraint device for a motor vehicle, with a support structure of a motor vehicle, which - based on a built-in motor vehicle state - has an inner side, which faces an interior of the motor vehicle, and an outer side, the Interior facing away from, an inner lining, which is arranged on the inside of the support structure, a movable portion of the inner lining, which is provided and arranged, at a taking place from the outside on the outside of the support structure force to protect an occupant movement towards the interior and a movement generating device for generating the movement of the movable portion that cooperate with a pre-crash detection device provided for detecting an impending force on the outside of the support structure which, when an impending force is detected, triggers the movement generating device to provide a movement generating device configured to arch the movable portion toward the interior to apply it to the occupant.
  • the aforementioned occupant restraint device preferably has an airbag which is inflatable to protect an occupant, wherein the airbag is preferably arranged on the support structure in such a way that it is free between the support structure and the movable region due to the movement of the movable region along the direction of movement is unfoldable.
  • the invention resides in the idea of a method for restraining an occupant of a motor vehicle using an occupant restraint device of the aforementioned type, comprising the steps of: detecting a force on the outside of the support structure of a motor vehicle by means of a pre-crash detection device, and moving at least of a movable region of the inner lining of the support structure arranged on the inside of the support structure towards the inner space, wherein the movement of the at least one movable region is effected by arching the movable region towards the inner space, which is advantageously developed by the features of claims 26 to 31 ,
  • Fig. 1 shows a movable portion of an inner lining, to protect a
  • Occupant is movable along a direction of movement to the interior of a motor vehicle
  • FIG. 2 shows the movable region shown in FIG. 1 after a movement toward the interior of the motor vehicle
  • FIG. 3 shows a modification of that shown in FIG. 1 and FIG. 3
  • FIG. 4 shows a further modification of that shown in FIG. 1 to FIG.
  • Airbag which is inflatable between a movable region of the occupant restraint device and a support structure of the motor vehicle.
  • Figure 1 shows in connection with Figure 2 is a schematic, partially sectional top view of an occupant restraint 1, which is arranged along the vehicle transverse axis y between a support structure 2 in the form of a motor vehicle door of a motor vehicle and an occupant 3 of the motor vehicle, not shown, adjacent to Support structure 2 arranged seat of the motor vehicle occupied.
  • the occupant restraint device 1 provides a movable region 4 of an inner lining 5 of the motor vehicle door 2, with an inner side 4a facing an inner space I of the motor vehicle and an outer side 4b facing away from the inner side 4a, which faces an inner side 2a facing away from the outer space A of the supporting structure 2 of the motor vehicle ,
  • the occupant restraint device 1 serves to protect the occupant 3 against a force which is directed from the outer space A of the motor vehicle to an outer side 2b of the support structure 2 facing the outer space A.
  • a pre-crash detection device 6 is provided on the outside 2b of the support structure 2, which upon detection of the impending force, movement of the movable portion 4 of the inner lining 5 along one of the Supporting structure 2 to the interior I pointing movement direction B triggers.
  • the direction of movement B, along which the movable region 4 of the inner lining 5 moves, runs essentially parallel to the vehicle transverse axis y.
  • the outer side 4a of the movable region 4 which faces the occupant 3 to be protected, is brought into abutment against the occupant 3, preferably in time before the action of force on the outer side 2b of the support structure 2.
  • the action of force may for example be caused by a side collision of the motor vehicle with another vehicle or object and therefore usually contains a frontal component, ie, a component perpendicular to the vehicle transverse axis y.
  • the movable region 4 rests with its inside 4a on a body part of the occupant 3, which lies opposite the vehicle transverse axis y or the direction of movement B of the inside 4a of the movable region 4.
  • the body part may be e.g. to act around a shoulder portion 12 of the occupant 3 (see Figure 3).
  • the movable region 4 extends along the vertical axis of the vehicle z along the entire upper body of the occupant 3.
  • the occupant 3 may optionally be actively displaced away from the support structure 2 towards the interior I by the movable region 4 along the direction of movement B.
  • the absorption path of the force action is prolonged, that is, the support structure 2 can be deformed more along the direction of movement B, without injuring the occupant 3.
  • the movement of the movable region 4 along the direction of movement B is caused by a curvature of the region 4 towards the interior I, in which the inner side 4a facing the occupant 3 approaches the occupant 3 along the direction of movement B.
  • a movement generating device 7 is provided. This comprises a first element 7a on which a second movable element 7b is displaceably mounted via a drive (not shown) in such a way that it is movable along the vehicle longitudinal axis x.
  • the two elements 7a, 7b are arranged along the direction of movement B between the support structure 2 and the movable element 4 on the outer side 4b of the movable element 4 facing the support structure 2.
  • the first element 7a is fixed via a free end 7c to a first edge region 4c of the movable region 4, which extends along the vertical vehicle axis z and movably (along the vehicle longitudinal axis x) is mounted on the inner lining 5.
  • the free end 7c of the first element 7a of the movement generating device 7 lies along the vehicle longitudinal axis x opposite a free end 7d of the second movable element 7b, via which the second element 7b is fixed to a second edge region 4d of the movable region 4, that of the first edge region 4c along the vehicle longitudinal axis x is opposite and also extends along the vertical vehicle axis z and is movably mounted (along the vehicle longitudinal axis x) on the inner lining 5.
  • the movable region 4 may be formed as a resilient leaf spring.
  • the second element 7b Upon detection of an impending force on the outside 2b of the support structure 2 by the pre-crash detection device 6, the second element 7b is displaced along the vehicle longitudinal axis x by the drive of the movement generating device 7 to the first element 7a out - the drive can pneumatically, hydraulically or by means of a motor (linear motor) can be provided, so that the spacing between the free end 7c of the first element 7a and the free end 7d of the second element 7b decreases along the vehicle longitudinal axis x.
  • a motor linear motor
  • the mutually opposing edge portions 4c, 4d of the movable portion 4 are made to approach each other along the vehicle longitudinal axis x, whereby the movable portion 4 bulges toward the inner space I, that is, along the direction of movement B.
  • the movement of the movable region 4 towards the interior I can therefore be adapted to the force (ie to the severity of the accident).
  • the amount and direction of the impending force impact by the pre-crash Detection device 6 are detected, so that is brought at a low force of the movable area 4 only for supporting contact with the occupant 3, while at a large force of the occupant 3 active through the movable area 4 along the direction of movement B to the interior of the vehicle I out can be relocated.
  • the movable portion 4 can be promptly returned to its initial position.
  • the movable region 4 is part of the inner lining 5 of the support structure 2, wherein the inner side 4a of the movable region 4 facing the occupant 3 essentially steplessly faces an inner side 5a of the movable region 4 of the inner lining 5 facing the occupant 3 passes.
  • FIG. 3 shows a schematic sectional view (the vertical vehicle axis z lies in the sectional plane) of a modification of the occupant restraint device 1 shown in FIG. 1 and FIG. 2, in which a plurality of movable regions 4 of the inner lining 5 are provided in contrast to FIG are formed along the direction of movement B by means of a corresponding (not shown) plurality of movement generating devices 7 according to the figures 1 and 2 to the interior I towards movable.
  • FIG. 3 four movable regions of the inner lining 5 are shown, namely a first, second, third and fourth movable region 40, 41, 42 and 43, which are arranged one above the other along the vertical vehicle axis z and in each case an inner side facing the inner space I. 40a, 41a, 42a and 43a for abutment against the occupant 3 and each having an outer side 40b, 41b, 42b and 43b, which faces the support structure 2.
  • the individual movable regions 40, 41, 42 and 43 are assigned along the vertical vehicle axis z to different body parts of the occupant 3 occupying the seat of the motor vehicle.
  • the individual movable regions 40, 41, 42 and 43 can be moved, ie curved, by means of a respective movement-generating device of the type shown in FIG. 1 with a specifically predefinable force along the direction of movement B according to the principle shown in FIGS. 1 and 2 a system of areas 40, 41, 42 and 43 to the occupant. 3 bring about or if necessary to shift this by pressing along the direction of movement B to the interior I out.
  • each of the movable sections 40, 41, 42, and 43 may be moved along the direction of travel B to different degrees toward the interior I, that is, for each of the movable sections 40, 41, 42, and 43, there is a spacing between a section located in an end position 40, 41, 42 or 43 and the same starting position
  • the first movable region 40 is associated with a pelvic region 8 of the occupant 3, ie, in the case of an average occupant 3, the first movable region 40 will abut along the vertical vehicle axis z approximately at the level of the pelvic region 8 along the direction of movement B in the event of an impending force brought the inmates 3.
  • the second to fourth movable area 41, 42 and 43 are associated with the upper body 9 of the occupant 3 and are brought in the event of an impending force on the outside 2b of the support structure 2 to rest against the upper body 9 of the occupant 3 (usually this case Arm along the direction of movement B between the upper body 9 of the occupant 3 and the outer sides 41a, 42a and 43a of the second to fourth movable portions 41, 42 and 43).
  • the upper body 9 here is subdivided along the vertical vehicle axis z into a lower rib area 10 and an upper rib area 11 and a shoulder area 12, the lower and upper rib areas 10, 11 of the occupant 3 being the second or third movable area
  • both the pelvic region 8 and the shoulder region 12 represent particularly load-bearing body parts of the occupant 3, the corresponding forces F 1 and F 4 , with which the first movable region 40 and the fourth movable region 43 along the direction of movement B against the pelvic region 8 or push the shoulder portion 12 of the occupant 3, are particularly high.
  • the first to fourth movable sections 40, 41, 42, and 43 are each designed for an average occupant 3 as far as their position along the vertical vehicle axis z is concerned.
  • these movable areas 40 to 43 of the inner lining 5 are designed to be movable along the vertical vehicle axis z (for example by means of an additional movement generating device), so that they can be exactly aligned with an arbitrary occupant with respect to their position along the vertical vehicle axis z 3 can be adjusted.
  • a suitable sensor device can measure the occupant 3 according to the occupancy of the seat of the motor vehicle, so that a positioning of the individual movable areas 40 to 43 along the vertical vehicle axis z based on the measured positions of the individual body parts 8, 9, 10, 11, 12 and 13 can take place along the vertical vehicle axis z.
  • the occupant 3 performs a relative movement against the direction of movement B on the support structure 2.
  • the first to fourth movable portion 40 to 43 are already applied to the occupant 3 and set this relative movement counteracting, the amount of which is adjustable by the movement generating device of the respective movable range 40 to 43.
  • the movement generating devices of the first to fourth areas can only increase the counterforces (forces F 1 to F 4 ) up to certain, predefinable amounts. For example, these amounts could be up to the biomechanical limits for injury to the various body parts 8, 10, 11, 12 and 13.
  • the second member 7b of the motion generating device 7 would be a piston formed in a first member 7a in the form of a cylinder would slide, the set size for these opposing forces would be the internal pressure of the pneumatic or hydraulic working cylinder 7a.
  • the movable portions 40 to 43 are preferably moved along the direction of movement B, ie, curved so that the occupant 3 actively towards the interior I. is displaced away from the support structure 2 away.
  • the relative speed of the occupant 3 is reduced relative to the support structure 2 deforming by the action of force, and the absorption path of the force along the direction of movement B is increased.
  • the movable portions 40 to 43 are returned to their initial positions and are available for a new occupant restraint.
  • the located in the initial positions movable portions 40 to 43 each form part of the inner lining 5 of the support structure 2, wherein the inmates 3 facing inner sides 40a to 43a of the movable portions 40 to 43 substantially continuously in the inmates 3 facing the inside 5a of the move over movable areas 40 to 43 surrounding region of the inner lining 5.
  • FIG. 4 shows, in connection with FIG. 5, a modification of the occupant restraint device 1 shown in FIGS. 1 to 3, in which, unlike FIGS. 1 to 3, the movement of a movable region 4 (here too, a plurality of movable regions can be provided) is not carried out by a curvature of the movable portion 4 to the interior I out, but by a linear displacement of the entire movable portion 4 along the direction of movement B.
  • a movable region 4 here too, a plurality of movable regions can be provided
  • a movement generating device 7 For generating the movement of the movable section 4 along the movement direction B, a movement generating device 7 operates according to the principle shown in FIG. 1 and FIG. 2, wherein, unlike FIG. 1 and FIG. 2, the free end 7c of the first element 7a of the movement generating device 7 is fixed on the side facing away from the occupant 3 4 b of the movable portion 4, while the free end 7 c opposite the free end 7 d of the movable second element 7 b of the Movement generating device 7 is fixed to the outer space A facing away from inner side 2a of the support structure 2, so that the movable portion 4 along the direction of movement B is pushed away from the support structure 2, when the movable second member 7b by the (not shown) drive the movement generating device 7 along the movement direction B is moved away from the first element 7a of the movement generating device 7.
  • the second movable element 7b may be a piston which slides in a cylinder-shaped first element 7a of the motion-generating device 7 (pneumatically or hydraulically driven), or the second element 7b is over a linear motor is movably supported along the movement direction B on the first member 7a of the movement generating device 7.
  • a gas bag 14 is provided, which is to protect the occupant 3 in a caused by the movement of the movable portion 4 along the direction B free space R between the support structure 2 and the movable portion 4 is deployed. In the deployed state, this gas bag 14 extends along the direction of movement B between the occupant 3 and the support structure 2 and provides additional protection against a force acting on the outside 2b of the support structure force. It is crucial that even in the occupant restraint device 1 shown in FIG. 4 or FIG.
  • a pre-crash detection device 6 is provided on the outer side 2b of the support structure 2, which ensures the movement of the movable region 4 along the direction of movement B in good time before the action of force on the outside 2b of the support structure 2 triggers.
  • the gas bag 14 can also be inflated in time prior to the action of force on the outside 2b of the support structure 2.
  • the occupant 3 is also protected from the airbag 14, which can thus be inflated particularly quickly without jeopardizing the occupant 3.
  • the movement generating device 7 may alternatively be replaced by the gas bag 14 itself, which is activated in the event of an impending force by the pre-crash detection device 6 temporally before an onset of force and when inflating the movable portion 4 of the inner lining 5 along the direction of movement B for Interior I moved.
  • the movement generating device 7 can also be designed as an additional second airbag, which is inflated by an additional gas generator or the gas generator of the airbag 14, or can be inflated by compressed air, which can be pressed out again on the outside 2b of the support structure 2 in the absence of the force.
  • the movement of the movable region 4 can also be generated by means of spring elements which press the movable region 4 against the occupant 3 during a relaxation movement of the spring elements along the direction of movement B.
  • the gas bag 14 which is provided for deployment in the free space R between the movable region 4 and the support structure 2, is arranged on the inside 2a of the support structure 2 facing the interior I of the motor vehicle and unfolds therefrom in the event of activation in the direction of movement B and transverse to the direction of movement B to the interior I out.
  • the gas bag 14 may also be arranged on the movable region 4 itself, specifically on the outer side 4b of the movable region 4 facing the support structure 2.
  • the gas bag 14 may in a caused by the curvature of the movable portion 4 and the movable portions 40 to 43 space R between the outer side 4b of the movable portion 4 (or the outer sides 40b to 43b of the movable portions 40 to 43) and the inner side 2 a of the support structure 2 along the vertical vehicle axis z for protecting the head of the occupant 3 in front of a (not shown) side window formed as a vehicle door support structure 2 extend.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Insassenrückhalteeinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer Tragstruktur (2) eines Kraftfahrzeuges, die - bezogen auf einen in das Kraftfahrzeug eingebauten Zustand - eine Innenseite (2a) aufweist, die einem Innenraum des Kraftfahrzeuges zugewandt ist, und eine Außenseite (2b), die dem Innenraum abgewandt ist, einer Innenverkleidung (5), die vor der Innenseite der Tragstruktur angeordnet ist, einem bewegbaren Bereich (4) der Innenverkleidung, der dazu vorgesehen und eingerichtet ist, bei einer vom Außenraum her auf die Außenseite der Tragstruktur erfolgenden Kraft einwirkung zum Schutz eines Insassen eine Bewegung entlang einer Bewegungsrichtung (B) zum Innenraum hin auszuführen, so dass sich der bewegbare Bereich an den Insassen anliegen kann, und einer Bewegungserzeugungsvorrichtung (7) zum Erzeugen der Bewegung des bewegbaren Bereiches, wobei erfindungsgemäß ein zum Schutz des Insassen (3) aufblasbarer Gassack (14) vorgesehen ist, der derart angeordnet ist, dass er in einem durch die Bewegung des bewegbaren Bereiches (4) entlang der Bewegungsrichtung (B) entstandenen Freiraum (R) zwischen der Tragstruktur (2) und dem bewegbaren Bereich (4) entfaltbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Rückhalten eines Insassen eines Kraftfahrzeuges mittels einer Insassenrückhalteeinrichtung, umfassend die Schritte: Detektieren einer Kraft einwirkung auf die Außenseite (2b) der Tragstruktur (2) eines Kraftfahrzeuges mittels einer Pre-Crash-Detektionsvorrichtung (6), Bewegen zumindest eines bewegbaren Bereiches (4; 40, 41, 42, 43) der an der Innenseite (2a) der Tragstruktur (2) angeordneten Innenverkleidung (5) der Tragstruktur (2) zum Innenraum (I) hin, und Aufblasen eines Gassackes (14) zum Schutz eines Insassen (3) in einem durch die Bewegung des zumindest einen bewegbaren Bereiches (4; 40, 41, 42, 43) entlang der Bewegungsrichtung (B) entstandenen

Description

Insassenrückhalteeinrichtung für ein Kraftfahrzeug ... ......... .
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Insassenrückhalteeinrichtung für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Insassenrückhalteeinrichtungen umfassen eine Tragstruktur eines Kraftfahrzeuges, die in einem in ein Kraftfahrzeug integrierten Zustand eine Innenseite aufweist, die einem Innenraum des Kraftfahrzeuges zugewandt ist, und eine Außenseite, die dem Innenraum abgewandt ist, sowie eine Innenverkleidung, die an der Innenseite der Tragstruktur angeordnet ist. Die Innenverkleidung weist einen bewegbaren Bereich auf, der dazu vorgesehen und eingerichtet ist, zum Schutz eines Insassen vor einer vom Außenraum her auf die Außenseite der Tragstruktur erfolgenden Krafteinwirkung eine Bewegung zum Innenraum des Kraftfahrzeuges hin auszuführen, so dass sich der bewegbare Bereich zum Abstützen des Insassen an den Insassen annähert. Weiterhin weist eine solche Insassenrückhalteeinrichtung eine Bewegungserzeugungs- vorrichtung zum Erzeugen der Bewegung des bewegbaren Bereiches auf.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Insassenrückhalteeinrichtung der eingangs beschriebenen Art dahingehend weiterzubilden, dass der Schutz eines Insassen vor einer Krafteinwirkung auf die Außenseite der Tragstruktur des Kraftfahrzeuges verbessert wird.
Dieses Problem wird durch eine Insassenrückhalteeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Danach ist ein Gassack vorgesehen, der zum Schutz eines Insassen im Innenraum des Kraftfahrzeuges aufblasbar ist, wobei der Gassack derart angeordnet ist, und zwar insbesondere an der Tragstruktur, dass er in einem durch die Bewegung des bewegbaren Bereiches entlang der Bewegungsrichtung entstandenen Freiraum zwischen der Tragstruktur und dem bewegbaren Bereich entfaltbar ist.
Da in diesem Fall ein Insasse im Wesentlichen durch den bewegbaren Bereich quer zur Bewegungsrichtung des bewegbaren Bereiches abgedeckt ist, kann der Gassack besonders schnell aufgeblasen werden, ohne den Insassen dabei zu gefährden. Weiterhin kann der Gassack aufgrund des zusätzlichen, durch die Bewegung des bewegbaren Bereiches geschaffenen Freiraumes zwischen dem bewegbaren Bereich und der Tragstruktur (bzw. der an der Tragstruktur verbleibenden Innenverkleidung) besonders großvolumig ausgelegt werden.
Mit Vorteil kann der bewegbare Bereich an einer zur Tragstruktur weisenden Außenseite sowie an einer dem Innenraum zugewandten Innenseite der an der Tragstruktur verbleibenden Innenverkleidung derart ausgebildet sein, dass die Außenseite bzw. die Innenseite dem Gassack quer zur Bewegungsrichtung möglichst wenig Widerstand entgegensetzt, so dass der Gassack insbesondere vor abrasiven Einwirkungen geschützt ist.
Bevorzugt ragt der Gassack in seinem entfalteten Zustand quer zur Bewegungsrichtung über den bewegbaren Bereich hinaus, so dass er quer zur Bewegungsrichtung des bewegbaren Bereiches beispielsweise den gesamten Körper des Insassen abdecken kann. Entscheidend hinsichtlich der Bewegung des bewegbaren Bereiches ist, dass eine Beabstandung zwischen einem Insassen und der durch die Krafteinwirkung betroffenen Tragstruktur durch den bewegbaren Bereich überbrückt wird. Im Idealfall erfolgt die Bewegung des bewegbaren Bereiches derart, dass sich der bewegbare Bereich zum Schutz des Insassen an diesen anlegt.
Weiterhin ist vorteilhaft, dass aufgrund einer frühzeitigen Erfassung einer bevorstehenden Krafteinwirkung der bewegbare Bereich der Innenverkleidung vor dem Eintreten der Krafteinwirkung zum Innenraum hin bewegt werden kann. Hierdurch wird der Insasse bereits vor dem Eintreten der Krafteinwirkung gezielt durch den bewegbaren Bereich gestützt und kann zusätzlich entlang der Richtung der Krafteinwirkung zum Innenraum hin verlagert werden, wodurch ein Absorptionsweg der Krafteinwirkung (Beabstandung zwischen der Außenseite der Tragstruktur und dem zu schützenden Insassen entlang der Richtung der Krafteinwirkung) zusätzlich verlängert wird.
Bevorzugt ist der bewegbare Bereich der Innenverkleidung aus einer Anfangsposition entlang einer von der Tragstruktur zum Innenraum weisenden Bewegungsrichtung in eine Endposition bewegbar. In der Anfangsposition kann der Bereich derart in die Innenverkleidung integriert sein, dass eine dem Innenraum zugewandte Oberfläche des bewegbaren Bereiches bündig in eine Oberfläche eines den bewegbaren Bereich umgebenden Bereiches der Innenverkleidung der Tragstruktur eingepasst ist.
Weiterhin weist eine erfindungsgemäße Insassenrückhalteeinrichtung bevorzugt eine Bewegungserzeugungsvorrichtung zum Erzeugen der Bewegung des bewegbaren Bereiches auf, die mit einer zum Erkennen einer bevorstehenden Krafteinwirkung auf die Außenseite der Tragstruktur vorgesehenen Pre-Crash-Detektionsvorrichtung gekoppelt ist, welche beim Erkennen einer bevorstehenden Krafteinwirkung die Bewegungserzeugungsvorrichtung zum Erzeugen der Bewegung des bewegbaren Bereiches zum Innenraum hin auslöst.
Besonders bevorzugt ist die Pre-Crash-Detektionsvorrichtung dazu eingerichtet und vorgesehen, die Bewegung des Bereiches der Innenverkleidung derart auszulösen, dass der Bereich seine Endposition zeitlich vor der Krafteinwirkung auf die Außenseite der Tragstruktur einnimmt. Mit Vorteil kann der Insasse somit bereits vor Eintreten eines Unfalls gestützt bzw. vom Ort der Krafteinwirkung wegverlagert werden. Vorzugsweise ist eine Beabstandung zwischen dem in der Endposition befindlichen Bereich und dem in der Anfangsposition befindlichen Bereich entlang der Bewegungsrichtung des bewegbaren Bereiches variabel einstellbar. Die Beabstandung kann hierbei von verschiedenen Parametern wie z.B. der Position des Insassen im Innenraum des Kraftfahrzeuges, der Masse der Person, der Größe der Person, dem Betrag der einwirkenden Kraft und der Größe der einwirkenden Kraft abhängig sein.
Besonders bevorzugt ist der bewegbare Bereich dazu ausgebildet, einen an der durch die Krafteinwirkung betroffenen Tragstruktur sich befindenden Insassen von der Tragstruktur weg zum Innenraum hin zu verlagern. Hierdurch wird der Schutz des Insassen vor auf den Insassen einwirkenden Bereichen der durch die Krafteinwirkung deformierten Tragstruktur erheblich erhöht, da eine Relativgeschwindigkeit zwischen dem Insassen und der sich durch die Krafteinwirkung deformierenden (und daher auf den Insassen zu bewegenden) Tragstruktur durch die Verlagerung des Insassen verringert wird.
Vorzugsweise weist die Bewegungserzeugungsvorrichtung zur Erzeugung der Bewegung des bewegbaren Bereiches der Innenverkleidung einen Motor (z.B. einen Elektromotor) auf. Bei einem solchen Motor kann es sich beispielsweise um einen bekannten Linear- oder Getriebemotor handeln. Eine alternative Variante der Erfindung sieht vor, dass die Bewegung durch die Bewegungserzeugungsvorrichtung pneumatisch oder hydraulisch erzeugt wird, beispielsweise mittels eines Zweiwegezylinders.
Vorzugsweise weist der bewegbare Bereich einen ersten und einen zweiten beweglich an der Innenverkleidung gelagerten Randbereich auf, die einander quer zur Bewegungsrichtung gegenüberliegen.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass die Bewegungserzeugungsvorrichtung die Bewegung des bewegbaren Bereiches durch Wölben des bewegbaren Bereiches zum Innenraum hin erzeugt.
In einer Variante der Erfindung ist die Bewegungserzeugungsvorrichtung dazu ausgebildet, zur Erzeugung der Bewegung des Bereiches eine Beabstandung zwischen dem ersten und dem zweiten Randbereich des bewegbaren Bereiches quer zur Bewegungsrichtung derart zu verringern, dass sich der Bereich zum Innenraum hin wölbt. Da hierbei die quer zur Bewegungsrichtung einander gegenüberliegenden äußeren Randbereiche des bewegbaren Bereiches nicht zum Innenraum hin bewegt werden, sondern an der stationären Innenverkleidung der Tragstruktur verbleiben, können keine Gegenstände zwischen den bewegbaren Bereich und die Tragstruktur gelangen. Insbesondere kann ein Insasse des Kraftfahrzeuges nicht zwischen dem bewegbaren Bereich der Innenverkleidung und der Tragstruktur eingeklemmt werden. In einer weiteren Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Bewegungserzeugungsvorrichtung zur Erzeugung der Bewegung des bewegbaren Bereiches der Innenverkleidung der Tragstruktur den (gesamten) bewegbaren Bereich entlang der Bewegungsrichtung zum Innenraum hin zusätzlich linear verschiebt. Hierzu kann ein Motor, beispielsweise ein Linear- oder Getriebemotor, eingesetzt werden.
Eine alternative Variante der Erfindung sieht vor, dass die Bewegungserzeugungs- Vorrichtung dazu ausgebildet ist, den bewegbaren Bereich entlang der Bewegungsrichtung zum Innenraum hin zu verschieben.
In einer besonders bevorzugten Variante der Erfindung ist die Bewegungserzeugungsvorrichtung dazu eingerichtet und vorgesehen, die Bewegung des bewegbaren Bereiches reversibel auszuführen. Dies ermöglicht beispielsweise den bewegbaren Bereich bei einer nur geringen Krafteinwirkung auf die Außenseite der Tragstruktur sofort wieder in seine Anfangsposition zurück zu bewegen. Weiterhin ist eine reversible Bewegungserzeugungsvorrichtung vorteilhaft, da bei einer Detektion einer bevorstehenden Krafteinwirkung grundsätzlich die Möglichkeit besteht, dass die Krafteinwirkung noch rechtzeitig vermieden werden kann. In einem solchen Fall kann der bewegbare Bereich wieder in seine Anfangsposition bewegt werden und steht erneut zur Rückhaltung eines Insassen zur Verfügung.
Bevorzugt ist die Bewegungserzeugungsvorrichtung dazu ausgebildet, die Bewegung des bewegbaren Bereiches entlang der Bewegungsrichtung mit einer Beschleunigung vorzunehmen, deren zeitlicher Verlauf vordefinierbar ist. Unter einer Beschleunigung wird hierbei allgemein die momentane Änderung einer Geschwindigkeit verstanden, wobei positive Beschleunigungswerte einer Beschleunigung in Bewegungsrichtung entsprechen, während negative Beschleunigungswerte einer Verzögerung entsprechen. Der Vorteil einer Vorbestimmung des zeitlichen Verlaufs der Beschleunigung liegt darin, dass eine Gegenkraft die der bewegbare Bereich beim Anlegen an den Insassen auf den Insassen ausübt, individuell an die Physiologie des Insassen anpassbar ist und dem Betrag und der Richtung der Krafteinwirkung entsprechend eingestellt werden kann. Ferner kann der bewegbare Bereich zunächst mit großer Beschleunigung entlang der Bewegungsrichtung an den Insassen angenähert werden, wobei in der Folge, bei rechtzeitig einsetzender Verzögerung des bewegbaren Bereiches, der bewegbare Bereich möglichst sanft zur Anlage an den zu schützenden Insassen gebracht werden kann.
Vorzugsweise ist eine Auswerteeinrichtung vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, den zeitlichen Verlauf der Beschleunigung in Abhängigkeit von zumindest der Masse und/oder der Größe eines Insassen zu berechnen. Hierbei können die Masse und die Größe des Insassen mit bekannten Sensoren detektiert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind eine Mehrzahl an bewegbaren Bereichen vorgesehen, die mit einer Pre-Crash-Detektionsvorrichtung zusammenwirken, die beim Erkennen einer bevorstehenden Krafteinwirkung auf die Außenseite der Tragstruktur die Bewegung der einzelnen bewegbaren Bereiche zum Innenraum hin auslöst. Vorzugsweise sind hierbei die einzelnen bewegbaren Bereiche unabhängig voneinander entlang der Bewegungsrichtung bewegbar.
In einer bevorzugten Variante der Erfindung sind die einzelnen bewegbaren Bereiche der Innenverkleidung unterschiedlichen Körperpartien eines Insassen zugeordnet. Hierdurch wird erreicht, dass die der Rückhaltung des Insassen dienenden Bewegungen der einzelnen bewegbaren Bereiche an die unterschiedlichen anatomischen Eigenschaften der jeweiligen Körperpartie des Insassen angepasst werden können. So ist beispielsweise ein Schulterbereich eines Insassen bei einer Rückhaltung weniger verletzungsgefährdet als beispielsweise ein Kopf- oder Rippenbereich.
Die Auswerteeinrichtung ist deshalb bevorzugt dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von der jeweiligen Körperpartie Beschleunigungen zu berechnen, mit denen die einzelnen, den unterschiedlichen Körperpartien zugeordneten bewegbaren Bereiche der Innenverkleidung entlang der Bewegungsrichtung zum Schütze des Insassen zum Innenraum hin bewegt und an den Insassen angelegt werden. Hierbei ist entscheidend, dass über die Beschleunigung eines bewegbaren Bereiches die Gegenkraft, die der bewegbare Bereich beim Anlegen auf den Insassen ausübt, regelbar ist und wie vorstehend beschrieben individuell an die Physiologie des Insassen sowie an den Betrag und die Richtung einer auf die Außenseite der Tragstruktur einwirkenden Kraft anpassbar ist
Besonders bevorzugt wird die Tragstruktur durch eine Kraftfahrzeugtür gebildet, in deren Innenverkleidung der bewegbare Bereich integriert ist. Die Erfindung kann natürlich auch bei entsprechender Auslegung an anderen Innenverkleidungen des Kraftfahrzeuges eingesetzt werden.
Ein weiterer Gedanke der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens gemäß Anspruch 25 , das insbesondere zur Verwendung einer erfindungsgemäßen Insassenrückhalteeinrichtung geeignet ist, und bei dem eine Krafteinwirkung auf die Außenseite der Tragstruktur eines Kraftfahrzeuges mittels einer Pre-Crash- Detektionsvorrichtung detektiert wird und zumindest ein bewegbarer Bereich der an der Innenseite der Tragstruktur angeordneten Innenverkleidung der Tragstruktur zum Innenraum hin bewegt wird, um ihn zum Schutz des Insassen an den Insassen anzunähern und ggf. an den Insassen anzulegen, und wobei ein Gassack in einem durch die Bewegung des bewegbaren Bereiches entlang der Bewegungsrichtung entstandenen Freiraum zwischen der Tragstruktur und dem bewegbaren Bereich zum Schutz eines Insassen entfaltet wird.
Mit Vorteil kann hierbei der Gassack besonders schnell aufgeblasen werden, da der zur Anlage an den Insassen gebrachte bewegbare Bereich den Insassen vor dem sich entfaltenden Gassack abschirmt.
Weiterhin ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren mit Vorteil einen frühzeitigen Kontakt des bewegbaren Bereichs mit dem Insassen, wobei die Rückhaltung des Insassen über die Bewegungen des zumindest einen bewegbaren Bereiches einfach und effektiv steuerbar ist.
Vorzugsweise erfolgt das Bewegen des zumindest einen bewegbaren Bereiches vor dem Eintreten der Krafteinwirkung auf die Außenseite der Tragstruktur, wobei das Bewegen des zumindest einen bewegbaren Bereiches bevorzugt durch Wölben des bewegbaren Bereiches zum Innenraum hin erfolgt. In einer alternativen Variante wird der bewegbare Bereich linear zum Innenraum hin verschoben. In einer Variante des Verfahrens wird das Gewicht und/oder die Größe des zu schützenden Insassen gemessen, wobei bevorzugt die Beschleunigung der Bewegung des zumindest einen bewegbaren Bereiches der Innenverkleidung in Abhängigkeit des berechneten Gewichts und/oder der gemessenen Größe des Insassen berechnet wird.
Vorzugsweise wird der zumindest eine Bereich einer Körperpartie des zu schützenden Insassen zugeordnet. Hierzu können geeignete Sensoren dienen, die detektieren können, an welche Körperpartie (entlang der vertikalen Fahrzeugachse) eines zu schützenden Insassen sich der bewegbare Bereich beim Bewegen entlang der Bewegungsrichtung anlegen wird. Der zeitliche Verlauf der Beschleunigung des bewegbaren Bereiches kann dann in Abhängigkeit von der zugeordneten Körperpartie bestimmt werden. Hierbei ist eine automatische Klassifizierung der einzelnen Körperpartien denkbar, die beispielsweise den einzelnen Körperpartien maximale Beschleunigungen des bewegbaren Bereiches zuordnet, die zum Schütze des Insassen nicht überschritten werden dürfen.
Ein weiterer Gedanke der Erfindung sieht vor, bei einer Insassenrückhalteeinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer Tragstruktur eines Kraftfahrzeuges, die - bezogen auf einen in das Kraftfahrzeug eingebauten Zustand - eine Innenseite aufweist, die einem Innenraum des Kraftfahrzeuges zugewandt ist, und eine Außenseite, die dem Innenraum abgewandt ist, einer Innenverkleidung, die an der Innenseite der Tragstruktur angeordnet ist, einem bewegbaren Bereich der Innenverkleidung, der dazu vorgesehen und eingerichtet ist, bei einer vom Außenraum her auf die Außenseite der Tragstruktur erfolgenden Krafteinwirkung zum Schutz eines Insassen eine Bewegung zum Innenraum hin auszuführen, so dass sich der bewegbare Bereich an den Insassen anlegt, und einer Bewegungserzeugungsvorrichtung zum Erzeugen der Bewegung des bewegbaren Bereiches, die mit einer zum Erkennen einer bevorstehenden Krafteinwirkung auf die Außenseite der Tragstruktur vorgesehenen Pre-Crash-Detektionsvorrichtung zusammenwirkt, welche beim Erkennen einer bevorstehenden Krafteinwirkung die Bewegungserzeugungsvorrichtung auslöst, eine Bewegungserzeugungsvorrichtung vorzusehen, die dazu eingerichtet ist, den bewegbaren Bereich zum Innenraum hin zu wölben, um ihn an den Insassen anzulegen. Eine derartige Insassenrückhalteeinrichtung wird durch die Merkmale der Ansprüche 2 bis 24 vorteilhaft weitergebildet. Vorzugsweise weist die vorgenannte Insassenrückhaltevorrichtung ein Gassack auf, der zum Schutz eines Insassen aufblasbar ist, wobei der Gassack bevorzugt derart an der Tragstruktur angeordnet ist, dass er in einem durch die Bewegung des bewegbaren Bereiches entlang der Bewegungsrichtung entstandenen Freiraum zwischen der Tragstruktur und dem bewegbaren Bereich entfaltbar ist.
Des Weiteren wohnt der Erfindung der Gedanke inne, eine Verfahren zur Rückhaltung eines Insassen eines Kraftfahrzeuges unter Verwendung einer Insassenrückhalteeinrichtung der vorgenannten Art, mit den Schritten: Detektieren einer Krafteinwirkung auf die Außenseite der Tragstruktur eines Kraftfahrzeuges mittels einer Pre-Crash-Detektionsvorrichtung, und Bewegen zumindest eines bewegbaren Bereiches der an der Innenseite der Tragstruktur angeordneten Innenverkleidung der Tragstruktur zum Innenraum hin, wobei das Bewegen des zumindest einen bewegbaren Bereiches durch Wölben des bewegbaren Bereiches zum Innenraum hin erfolgt, bereitzustellen, das mit Vorteil durch die Merkmale der Ansprüche 26 bis 31 weitergebildet wird.
Die dargestellten Merkmale und Vorteile der Erfindung sollen anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibungen von Ausführungsbeispielen verdeutlicht werden. Es zeigen:
Fig. 1 einen bewegbaren Bereich einer Innenverkleidung, der zum Schutz eines
Insassen entlang einer Bewegungsrichtung zum Innenraum eines Kraftfahrzeuges hin bewegbar ist,
Fig. 2 der in der Figur 1 dargestellte bewegbare Bereich nach einer Bewegung zum Innenraum des Kraftfahrzeuges hin,
Fig. 3 eine Abwandlung der in der Figur 1 und Figur 2 gezeigten
Insassenrückhalteeinrichtung,
Fig. 4 eine weitere Abwandlung der in der Figur 1 bis Figur 3 gezeigten
Insassenrückhalteeinrichtung, und
Fig. 5 die in der Figur 4 gezeigte Insassenrückhalteeinrichtung mit einem
Gassack, der zwischen einem bewegbaren Bereich der Insassenrückhalteeinrichtung und einer Tragstruktur des Kraftfahrzeuges aufblasbar ist. Figur 1 zeigt im Zusammenhang mit Figur 2 eine schematische, teilweise schnittbildliche Draufsicht auf eine Insassenrückhalteeinrichtung 1 , die entlang der Fahrzeugquerachse y zwischen einer Tragstruktur 2 in Form einer Kraftfahrzeugtür eines Kraftfahrzeuges und einem Insassen 3 des Kraftfahrzeuges angeordnet ist, der einen nicht gezeigten, benachbart zur Tragstruktur 2 angeordneten Sitz des Kraftfahrzeuges belegt.
Die Insassenrückhalteeinrichtung 1 sieht einen bewegbaren Bereich 4 einer Innenverkleidung 5 der Kraftfahrzeugtür 2 vor, mit einer einem Innenraum I des Kraftfahrzeuges zugewandten Innenseite 4a und einer der Innenseite 4a abgewandten Außenseite 4b, die einer einem Außenraum A abgewandten Innenseite 2a der Tragstruktur 2 des Kraftfahrzeuges zugewandt ist.
Die Insassenrückhalteeinrichtung 1 dient zum Schutz des Insassen 3 vor einer Krafteinwirkung, die vom Außenraum A des Kraftfahrzeuges her auf eine dem Außenraum A zugewandte Außenseite 2b der Tragstruktur 2 gerichtet ist.
Zum Erkennen einer bevorstehenden derartigen Krafteinwirkung auf die Außenseite 2b der Tragstruktur 2 ist eine an der Außenseite 2b der Tragstruktur 2 angeordnete Pre- Crash-Detektionsvorrichtung 6 vorgesehen, die beim Erkennen der bevorstehenden Krafteinwirkung eine Bewegung des bewegbaren Bereiches 4 der Innenverkleidung 5 entlang einer von der Tragstruktur 2 zum Innenraum I weisenden Bewegungsrichtung B auslöst. Die Bewegungsrichtung B, entlang derer sich der bewegbaren Bereich 4 der Innenverkleidung 5 bewegt, verläuft dabei im Wesentlichen parallel zur Fahrzeugquerachse y. Bei der Bewegung des bewegbaren Bereiches 4 wird die Außenseite 4a des bewegbaren Bereiches 4, die dem zu schützenden Insassen 3 zugewandt ist, zur Anlage an den Insassen 3 gebracht, und zwar vorzugsweise zeitlich vor der Krafteinwirkung auf die Außenseite 2b der Tragstruktur 2. Die Krafteinwirkung kann beispielsweise durch eine Seitenkollision des Kraftfahrzeuges mit einem anderen Fahrzeug oder Gegenstand verursacht werden und enthält daher in der Regel eine Frontalkomponente, d.h., ein Komponente senkrecht zur Fahrzeugquerachse y.
Die vorstehend beschriebene Positionierung des bewegbaren Bereiches 4 muss allerdings nicht notwendigerweise vor dem Eintreten der äußeren Krafteinwirkung abgeschlossen sein. Entscheidend ist, dass eine Positionierung erfolgt ist, bevor die
Strecke zwischen der Tragstruktur 2 und dem Insassen 3 entlang der Richtung der Krafteinwirkung in Folge der sich unter der Krafteinwirkung auf den Insassen 3 zu bewegenden Tragstruktur 2 derart verkürzt ist, dass die Einleitung der Krafteinwirkung in den Insassen 3 über die Tragstruktur 2 erfolgt. Durch die Verwendung der Pre-Crash- Detektionsvorrichtung 6 ist im Ergebnis eine schnellere Positionierung des bewegbaren Bereiches 4 erzielbar als bei gewöhnlichen Insassenrückhalteeinrichtungen ohne Pre- Crash-Sensorik. Der Insasse 3 kann somit rechtzeitig durch den bewegbaren Bereich 4 gestützt werden.
Hierbei liegt der bewegbare Bereich 4 mit seiner Innenseite 4a an einer Körperpartie des Insassen 3 an, die entlang der Fahrzeugquerachse y bzw. der Bewegungsrichtung B der Innenseite 4a des bewegbaren Bereiches 4 gegenüberliegt. Bei der Körperpartie kann es sich z.B. um einen Schulterbereich 12 des Insassen 3 handeln (vgl. Figur 3). Es ist natürlich auch möglich, dass sich der bewegbare Bereich 4 entlang der vertikalen Fahrzeugachse z entlang des gesamten Oberkörpers des Insassen 3 erstreckt.
Weiterhin kann der Insasse 3 gegebenenfalls durch den bewegbaren Bereich 4 entlang der Bewegungsrichtung B aktiv von der Tragstruktur 2 weg zum Innenraum I hin verlagert werden. Hierdurch wird der Absorptionsweg der Krafteinwirkung verlängert, d.h., die Tragstruktur 2 kann entlang der Bewegungsrichtung B stärker deformiert werden, ohne dabei den Insassen 3 zu verletzen.
Die Bewegung des bewegbaren Bereiches 4 entlang der Bewegungsrichtung B entsteht durch eine Wölbung des Bereiches 4 zum Innenraum I hin, bei der sich die dem Insassen 3 zugewandte Innenseite 4a entlang der Bewegungsrichtung B dem Insassen 3 nähert.
Zur Erzeugung der Wölbung des Bereiches 4 zum Innenraum hin, d.h. zur Erzeugung der Bewegung des bewegbaren Bereiches 4 entlang der Bewegungsrichtung B, ist eine Bewegungserzeugungsvorrichtung 7 vorgesehen. Diese umfasst ein erstes Element 7a, an dem ein zweites bewegliches Element 7b über einen (nicht gezeigten) Antrieb verschiebbar gelagert ist, und zwar derart, dass es entlang der Fahrzeuglängsachse x bewegbar ist. Die beiden Elemente 7a, 7b sind entlang der Bewegungsrichtung B zwischen der Tragstruktur 2 und dem bewegbaren Element 4 an der der Tragstruktur 2 zugewandten Außenseite 4b des bewegbaren Elementes 4 angeordnet. Das erste Element 7a ist über ein freies Ende 7c an einem ersten Randbereich 4c des bewegbaren Bereiches 4 festgelegt, der sich entlang der vertikalen Fahrzeugachse z erstreckt und beweglich (entlang der Fahrzeuglängsachse x) an der Innenverkleidung 5 gelagert ist. Das freie Ende 7c des ersten Elementes 7a der Bewegungserzeugungsvorrichtung 7 liegt entlang der Fahrzeuglängsachse x einem freien Ende 7d des zweiten, beweglichen Elementes 7b gegenüber, über das das zweite Element 7b an einem zweiten Randbereich 4d des beweglichen Bereiches 4 festgelegt ist, der dem ersten Randbereich 4c entlang der Fahrzeuglängsachse x gegenüberliegt und sich ebenfalls entlang der vertikalen Fahrzeugachse z erstreckt und beweglich (entlang der Fahrzeuglängsachse x) an der Innenverkleidung 5 gelagert ist. Insbesondere kann der bewegbare Bereich 4 als eine rückstellfähige Blattfeder ausgebildet sein.
Beim Erkennen einer bevorstehenden Krafteinwirkung auf die Außenseite 2b der Tragstruktur 2 durch die Pre-Crash-Detektionsvorrichtung 6 wird das zweite Element 7b entlang der Fahrzeuglängsachse x durch den Antrieb der Bewegungserzeugungsvorrichtung 7 zum ersten Element 7a hin verschoben - der Antrieb kann pneumatisch, hydraulisch oder mittels eines Motors (Linearmotor) bereitgestellt werden -, so dass sich die Beabstandung zwischen dem freien Ende 7c des ersten Elementes 7a und dem freien Ende 7d des zweiten Elementes 7b entlang der Fahrzeuglängsachse x verringert. Hierdurch werden die einander gegenüberliegenden Randbereiche 4c, 4d des bewegbaren Bereiches 4 entlang der Fahrzeuglängsachse x einander angenähert, wodurch sich der bewegbare Bereich 4 zum Innenraum I hin, d.h., entlang der Bewegungsrichtung B, wölbt.
Je größer die Kraft F, mit der der Antrieb der Bewegungserzeugungsvorrichtung 7 das zweite Element 7b entlang der Fahrzeuglängsachse x zum ersten Element 7a hin verschiebt, desto größer die Kraft, die entlang der Bewegungsrichtung B bei Anlage des bewegbaren Bereiches 4 an den Insassen 3 auf den Insassen 3 ausgeübt wird. Je mehr der Abstand zwischen den beiden einander gegenüberliegenden Randbereichen 4c, 4d des bewegbaren Bereiches 4 entlang der Fahrzeuglängsachse x durch die Bewegungserzeugungsvorrichtung 7 verkürzt wird, desto stärker wird der bewegbare Bereich zum Innenraum I hin gewölbt und der Insasse 3 entsprechend entlang der Bewegungsrichtung B durch den bewegbaren Bereich 4 in Richtung des Innenraumes I verlagert.
Die Bewegung des bewegbaren Bereiches 4 zum Innenraum I hin kann also an die Krafteinwirkung (d.h. an die Unfallschwere) angepasst werden. Hierbei können Betrag und Richtung der bevorstehenden Krafteinwirkung durch die Pre-Crash- Detektionsvorrichtung 6 erfasst werden, so dass bei einer geringen Krafteinwirkung der bewegbare Bereich 4 lediglich zur stützenden Anlage an den Insassen 3 gebracht wird, während bei einer großen Krafteinwirkung der Insasse 3 aktiv durch den bewegbaren Bereich 4 entlang der Bewegungsrichtung B zum Innenraum I des Kraftfahrzeuges hin verlagert werden kann.
Wird die Kollision vermieden, d.h., die durch die Pre-Crash-Detektionsvorrichtung 6 detektierte, bevorstehende Krafteinwirkung tritt nicht ein, kann der bewegbare Bereich 4 sofort in seine Anfangsposition zurückbewegt werden. In dieser Anfangsposition ist der bewegbare Bereich 4 ein Teil der Innenverkleidung 5 der Tragstruktur 2, wobei die dem Insassen 3 zugewandte Innenseite 4a des bewegbaren Bereiches 4 im Wesentlichen stufenlos in eine dem Insassen 3 zugewandte Innenseite 5a eines den bewegbaren Bereich 4 umgebenden Bereiches der Innenverkleidung 5 übergeht.
Figur 3 zeigt eine schematischen Schnittansicht (die vertikale Fahrzeugachse z liegt in der Schnittebene) einer Abwandlung der in der Figur 1 und Figur 2 gezeigten Insassenrückhalteeinrichtung 1 , bei der im Unterschied zur Figur 1 und Figur 2 eine Mehrzahl von bewegbaren Bereichen 4 der Innenverkleidung 5 vorgesehen sind, die entlang der Bewegungsrichtung B mittels einer entsprechenden (nicht gezeigten) Mehrzahl von Bewegungserzeugungsvorrichtungen 7 gemäß der Figur 1 und 2 zum Innenraum I hin bewegbar ausgebildet sind.
In der Figur 3 sind vier bewegbare Bereiche der Innenverkleidung 5 dargestellt, und zwar ein erster, zweiter, dritter und vierter bewegbarer Bereich 40, 41 , 42 und 43, die entlang der vertikalen Fahrzeugachse z übereinander angeordnet sind und jeweils eine dem Innenraum I zugewandte Innenseite 40a, 41a, 42a und 43a zur Anlage an den Insassen 3 aufweisen sowie jeweils eine Außenseite 40b, 41b, 42b und 43b, die der Tragstruktur 2 zugewandt ist.
Die einzelnen bewegbaren Bereiche 40, 41 , 42 und 43 sind entlang der vertikalen Fahrzeugachse z unterschiedlichen Körperpartien des den Sitz des Kraftfahrzeuges belegenden Insassen 3 zugeordnet. Hierbei können die einzelnen bewegbaren Bereiche 40, 41 , 42 und 43 mittels jeweils einer Bewegungserzeugungsvorrichtungen der in der Figur 1 gezeigten Art mit einer eigens vordefinierbaren Kraft entlang der Bewegungsrichtung B nach dem in der Figur 1 und 2 gezeigten Prinzip bewegt, d.h. gewölbt werden, um eine Anlage der Bereiche 40, 41 , 42 und 43 an den Insassen 3 herbeizuführen bzw. diesen gegebenenfalls durch Drücken entlang der Bewegungsrichtung B zum Innenraum I hin zu verlagern. Weiterhin kann jeder der bewegbaren Bereich 40, 41 , 42 und 43 entlang der Bewegungsrichtung B unterschiedlich weit zum Innenraum I hin bewegt werden, d.h., für jeden der bewegbaren Bereiche 40, 41 , 42 und 43 ist eine Beabstandung zwischen einem in einer Endposition befindlichen Bereich 40, 41 , 42 oder 43 und demselben in der Anfangsposition befindlichen Bereich
40, 41 , 42 oder 43 entlang der Bewegungsrichtung B variabel einstellbar.
Der erste bewegbare Bereich 40 ist einem Beckenbereich 8 des Insassen 3 zugeordnet, d.h., bei einem durchschnittlichen Insassen 3 wird der erste bewegbare Bereich 40 im Falle einer bevorstehenden Krafteinwirkung entlang der vertikalen Fahrzeugachse z etwa auf Höhe des Beckenbereiches 8 entlang der Bewegungsrichtung B zur Anlage an den Insassen 3 gebracht.
Der zweite bis vierte bewegbare Bereich 41 , 42 und 43 sind dem Oberkörper 9 des Insassen 3 zugeordnet und werden im Falle einer bevorstehenden Krafteinwirkung auf die Außenseite 2b der Tragstruktur 2 zur Anlage an den Oberkörper 9 des Insassen 3 gebracht (in der Regel liegt hierbei ein Arm entlang der Bewegungsrichtung B zwischen dem Oberkörper 9 des Insassen 3 und den Außenseiten 41a, 42a und 43a des zweiten bis vierten bewegbaren Bereiches 41 , 42 und 43). Der Oberkörper 9 ist hierbei entlang der vertikalen Fahrzeugachse z in einen unteren Rippenbereich 10 und eine oberen Rippenbereich 11 sowie einen Schulterbereich 12 unterteilt, wobei dem unteren und oberen Rippenbereich 10, 11 des Insassen 3 der zweite bzw. dritte bewegbare Bereich
41 , 42 und dem Schulterbereich 12 der vierte bewegbare Bereich 43 zugeordnet sind.
Da sowohl der Beckenbereich 8 als auch der Schulterbereich 12 besonders belastungsfähige Körperpartien des Insassen 3 darstellen, können die entsprechenden Kräfte F1 und F4, mit denen der erste bewegbare Bereich 40 bzw. der vierte bewegbare Bereich 43 entlang der Bewegungsrichtung B gegen den Beckenbereich 8 bzw. den Schulterbereich 12 des Insassen 3 drücken, besonders hoch angesetzt werden. Ein Wirbelsäulenbereich 13 des Insassen 3, der sich entlang der vertikalen Fahrzeugachse z bei einem den Sitz des Kraftfahrzeuges belegenden Insassen 3 zwischen dem Beckenbereich 8 und dem unteren Rippenbereich 10 befindet, ist besonders empfindlich und kann daher keinen großen Kräften entlang der Bewegungsrichtung B ausgesetzt werden, so dass diesem Wirbelsäulenbereich 13 entlang der Bewegungsrichtung B kein bewegbarer Bereich gegenüber liegt, d.h., dem Wirbelsäulenbereich 13 zugeordnet ist. Der erste bis vierte bewegbare Bereich 40, 41 , 42 und 43 sind jeweils, was ihre Position entlang der vertikalen Fahrzeugachse z anbelangt, auf einen durchschnittlichen Insassen 3 ausgelegt. In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass diese bewegbaren Bereiche 40 bis 43 der Innenverkleidung 5 entlang der vertikalen Fahrzeugachse z bewegbar ausgebildet sind (beispielsweise mittels einer zusätzlichen Bewegungserzeugungsvorrichtung), so dass sie hinsichtlich ihrer Position entlang der vertikalen Fahrzeugachse z exakt an einen beliebigen Insassen 3 angepasst werden können. Hierbei kann eine geeignete Sensoreinrichtung den Insassen 3 nach der Belegung des Sitzes des Kraftfahrzeuges vermessen, so dass eine Positionierung der einzelnen bewegbaren Bereiche 40 bis 43 entlang der vertikalen Fahrzeugachse z anhand der gemessenen Positionen der einzelnen Körperpartien 8, 9, 10, 11 , 12 und 13 entlang der vertikalen Fahrzeugachse z erfolgen kann.
Tritt die von der Pre-Crash-Detektionsvorrichtung 6 detektierte, bevorstehende Krafteinwirkung auf die Außenseite 2b der Tragstruktur 2 tatsächlich ein, vollführt der Insasse 3 eine Relativbewegung entgegen der Bewegungsrichtung B auf die Tragstruktur 2 zu. Vor dem Eintreten der Krafteinwirkung sind der erste bis vierte bewegbare Bereich 40 bis 43 bereits an den Insassen 3 angelegt und setzen dieser Relativbewegung eine Gegenkraft entgegen, deren Betrag durch die Bewegungserzeugungsvorrichtung des jeweiligen bewegbaren Bereiches 40 bis 43 einstellbar ist. Hierbei können die Bewegungserzeugungsvorrichtungen des ersten bis vierten Bereichs die Gegenkräfte (Kräfte F1 bis F4) nur bis zu bestimmten, vordefinierbaren Beträgen ansteigen lassen. Diese Beträge könnten zum Beispiel bis an die biomechanischen Grenzwerte für Verletzungen der verschiedenen Körperpartien 8, 10, 11 , 12 und 13 heranreichen. Eine Überbelastung und daraus resultierende Verletzungen könnten damit bis zu einem gewissen Grad, abhängig von der Unfallschwere, d.h., abhängig von Richtung und Betrag der Krafteinwirkung auf die Außenseite der Tragstruktur 2, weitgehend vermieden werden. Für den Fall, dass die Bewegungserzeugungs- Vorrichtungen der ersten bis vierten bewegbaren Bereiche 40 bis 43 gemäß Figur 3 pneumatisch oder hydraulisch arbeiten, in diesem Fall wäre das zweite Element 7b der Bewegungserzeugungsvorrichtung 7 ein Kolben, der in einem ersten Element 7a in Form eines Zylinders gleiten würde, wäre die Einstellgröße für diese Gegenkräfte der Innendruck des pneumatischen oder hydraulischen arbeitenden Zylinders 7a. Bei besonders großen Krafteinwirkungen auf die Außenseite der Tragstruktur 2, die eine große Deformation der Tragstruktur 2 des Kraftfahrzeuges hervorrufen, werden die bewegbaren Bereiche 40 bis 43 vorzugsweise derart entlang der Bewegungsrichtung B bewegt, d.h., gewölbt, dass der Insasse 3 aktiv zum Innenraum I hin von der Tragstruktur 2 weg verlagert wird. Hierdurch wird die Relativgeschwindigkeit des Insassen 3 relativ zur durch die Krafteinwirkung sich deformierenden Tragstruktur 2 reduziert und der Absorptionsweg der Krafteinwirkung entlang der Bewegungsrichtung B vergrößert.
Die vorstehend beschriebene Steuerung des ersten bis vierten bewegbaren Bereiches 40, 41 , 42 und 43 ist natürlich auch auf den einzelnen bewegbaren Bereich 4 der in der Figur 1 und 2 gezeigten Art anwendbar.
Für den Fall, dass die Krafteinwirkung auf die Außenseite der Tragstruktur 2 im letzten Moment vermieden werden konnte, werden die bewegbaren Bereiche 40 bis 43 in ihre Anfangspositionen zurückgefahren und stehen für eine erneute Insassenrückhaltung zur Verfügung. Die in den Anfangspositionen befindlichen bewegbaren Bereiche 40 bis 43 bilden jeweils einen Teil der Innenverkleidung 5 der Tragstruktur 2, wobei die dem Insassen 3 zugewandten Innenseiten 40a bis 43a der bewegbaren Bereiche 40 bis 43 im Wesentlichen stufenlos in die dem Insassen 3 zugewandte Innenseite 5a eines die bewegbaren Bereiche 40 bis 43 umgebenden Bereiches der Innenverkleidung 5 übergehen.
Figur 4 zeigt im Zusammenhang mit Figur 5 eine Abwandlung der in der Figur 1 bis Figur 3 gezeigten Insassenrückhalteeinrichtung 1 , bei der im Unterschied zur Figur 1 bis Figur 3 die Bewegung eines bewegbaren Bereiches 4 (auch hier kann eine Mehrzahl an bewegbaren Bereichen vorgesehen sein) nicht durch einer Wölbung des bewegbaren Bereiches 4 zum Innenraum I hin erfolgt, sondern durch eine lineare Verschiebung des gesamten bewegbaren Bereiches 4 entlang der Bewegungsrichtung B.
Zur Erzeugung der Bewegung des bewegbaren Bereiches 4 entlang der Bewegungsrichtung B dient eine Bewegungserzeugungsvorrichtung 7, die gemäß dem in der Figur 1 und Figur 2 gezeigten Prinzip funktioniert, wobei im Unterschied zur Figur 1 und Figur 2 das freie Ende 7c des ersten Elementes 7a der Bewegungserzeugungsvorrichtung 7 an der dem Insassen 3 abgewandten Außenseite 4b des bewegbaren Bereiches 4 festgelegt ist, während das dem freien Ende 7c gegenüber liegende freie Ende 7d des bewegbaren zweiten Elementes 7b der Bewegungserzeugungsvorrichtung 7 an der dem Außenraum A abgewandten Innenseite 2a der Tragstruktur 2 festgelegt ist, so dass der bewegbare Bereich 4 entlang der Bewegungsrichtung B von der Tragstruktur 2 weggedrückt wird, wenn das bewegbare zweite Element 7b durch den (nicht gezeigten) Antrieb der Bewegungserzeugungsvorrichtung 7 entlang der Bewegungsrichtung B von dem ersten Element 7a der Bewegungserzeugungsvorrichtung 7 wegbewegt wird. Bei dem zweiten bewegbaren Element 7b kann es sich gemäß der Figur 1 bzw. Figur 2 um einen Kolben handeln, der in einem als Zylinder ausgebildeten ersten Element 7a der Bewegungserzeugungsvorrichtung 7 gleitet (pneumatische oder hydraulisch angetrieben), oder aber das zweite Element 7b ist über einen Linearmotor beweglich entlang der Bewegungsrichtung B an dem ersten Element 7a der Bewegungserzeugungsvorrichtung 7 gelagert.
Weiterhin ist im Unterschied zur Figur 1 bis Figur 3 ein Gassack 14 vorgesehen, der zum Schutz des Insassen 3 in einem durch die Bewegung des bewegbaren Bereiches 4 entlang der Bewegungsrichtung B entstandenen Freiraum R zwischen der Tragstruktur 2 und dem bewegbaren Bereich 4 entfaltbar ist. Im entfalteten Zustand erstreckt sich dieser Gassack 14 entlang der Bewegungsrichtung B zwischen dem Insassen 3 und der Tragstruktur 2 und bietet einen zusätzlichen Schutz vor einer auf die Außenseite 2b der Tragstruktur gerichteten Krafteinwirkung. Entscheidend ist, dass auch bei der in der Figur 4 bzw. Figur 5 gezeigten Insassenrückhalteeinrichtung 1 eine Pre-Crash- Detektionsvorrichtung 6 an der Außenseite 2b der Tragstruktur 2 vorgesehen ist, die die Bewegung des bewegbaren Bereiches 4 entlang der Bewegungsrichtung B rechtzeitig vor der Krafteinwirkung auf die Außenseite 2b der Tragstruktur 2 auslöst. Hierdurch kann der Gassack 14 ebenfalls zeitlich vor der Krafteinwirkung auf die Außenseite 2b der Tragstruktur 2 aufgeblasen werden. Durch den bewegbaren Bereich 4 ist der Insasse 3 zudem vor dem Gassack 14 geschützt, der somit besonders schnell aufgeblasen werden kann, ohne den Insassen 3 zu gefährden.
Die Bewegungserzeugungsvorrichtung 7 kann alternativ durch den Gassack 14 selbst ersetzt werden, der im Falle einer bevorstehenden Krafteinwirkung durch die Pre-Crash- Detektionsvorrichtung 6 zeitlich vor einem Eintreten der Krafteinwirkung aktiviert wird und beim Aufblasen den bewegbaren Bereich 4 der Innenverkleidung 5 entlang der Bewegungsrichtung B zum Innenraum I bewegt. Die Bewegungserzeugungsvorrichtung 7 kann auch als ein zusätzlicher zweiter Gassack ausgebildet sein, der durch einen zusätzlichen Gasgenerator oder den Gasgenerator des Gassackes 14 aufgeblasen wird, bzw. durch Pressluft aufblasbar ist, die bei Nichteintreten der Krafteinwirkung auf die Außenseite 2b der Tragstruktur 2 wieder ausgepresst werden kann. Weiterhin kann die Bewegung des bewegbaren Bereiches 4 auch mittels Federelementen erzeugt werden, die den bewegbaren Bereich 4 bei einer Entspannungsbewegung der Federelemente entlang der Bewegungsrichtung B gegen den Insassen 3 drücken.
In der Figur 5 ist der Gassack 14, der zur Entfaltung im Freiraum R zwischen dem bewegbaren Bereich 4 und der Tragstruktur 2 vorgesehen ist, an der dem Innenraum I des Kraftfahrzeuges zugewandten Innenseite 2a der Tragstruktur 2 angeordnet und entfaltet sich im Falle einer Aktivierung von dort in Bewegungsrichtung B und quer zur Bewegungsrichtung B zum Innenraum I hin. Alternativ kann der Gassack 14 auch an dem bewegbaren Bereich 4 selbst angeordnet werden, und zwar an der der Tragstruktur 2 zugewandten Außenseite 4b des bewegbaren Bereiches 4.
Es ist natürlich auch möglich, einen Gassack 14 gemäß der Figur 5 bei einer Insassenrückhalteeinrichtung der in der Figur 1 bis Figur 3 gezeigten Art einzusetzen. Hierbei kann sich der Gassack 14 in einem durch die Wölbung des bewegbaren Bereiches 4 bzw. der bewegbaren Bereiche 40 bis 43 entstandenen Freiraum R zwischen der Außenseite 4b des bewegbaren Bereiches 4 (bzw. der Außenseiten 40b bis 43b der bewegbaren Bereiche 40 bis 43) und der Innenseite 2a der Tragstruktur 2 entlang der vertikalen Fahrzeugachse z zum Schutz des Kopfes des Insassen 3 vor einem (nicht gezeigten) Seitenfenster der als Fahrzeugtür ausgebildeten Tragstruktur 2 erstrecken. * * * * *

Claims

Patentansprüche
1. Insassenrückhalteeinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit
- einer Tragstruktur eines Kraftfahrzeuges, die - bezogen auf einen in das
Kraftfahrzeug eingebauten Zustand - eine Innenseite aufweist, die einem Innenraum des Kraftfahrzeuges zugewandt ist, und eine Außenseite, die dem Innenraum abgewandt ist, einer Innenverkleidung, die vor der Innenseite der Tragstruktur angeordnet ist, - einem bewegbaren Bereich der Innenverkleidung, der dazu vorgesehen und eingerichtet ist, bei einer vom Außenraum her auf die Außenseite der Tragstruktur erfolgenden Krafteinwirkung zum Schutz eines Insassen eine Bewegung entlang einer Bewegungsrichtung zum Innenraum hin auszuführen, so dass sich der bewegbare Bereich an den Insassen anliegen kann, und - einer Bewegungserzeugungsvorrichtung zum Erzeugen der Bewegung des bewegbaren Bereiches, ,
gekennzeichnet durch
einen zum Schutz des Insassen (3) aufblasbaren Gassack (14), der derart angeordnet ist, dass er in einem durch die Bewegung des bewegbaren Bereiches (4) entlang der Bewegungsrichtung (B) entstandenen Freiraum (R) zwischen der Tragstruktur (2) und dem bewegbaren Bereich (4) entfaltbar ist.
2. Insassenrückhalteeinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der bewegbare Bereich (4) entlang einer von der Tragstruktur (2) zum Innenraum (I) weisenden Bewegungsrichtung (B) aus einer Anfangsposition in eine Endposition bewegbar ist.
3. Insassenrückhalteeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungserzeugungsvorrichtung (7) mit einer zum Erkennen einer bevorstehenden Krafteinwirkung auf die Außenseite (2b) der Tragstruktur (2) vorgesehenen Pre-Crash-Detektionsvorrichtung (6) zusammenwirkt, welche beim Erkennen einer bevorstehenden Krafteinwirkung die Bewegungserzeugungs- Vorrichtung (7) auslöst.
4. Insassenrückhalteeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Pre-Crash-Detektionsvorrichtung (6) dazu eingerichtet und vorgesehen ist, die Bewegung des Bereiches (4) der Innenverkleidung (5) derart auszulösen, dass der Bereich (4) die Endposition zeitlich vor der Krafteinwirkung auf die Außenseite (2b) der Tragstruktur (2) einnimmt.
5. Insassenrückhalteeinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Beabstandung zwischen dem in der Endposition befindlichen Bereich (4) und dem in der Anfangsposition befindlichen Bereich (4) entlang der Bewegungsrichtung (B) variabel ist.
6. Insassenrückhalteeinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegbare Bereich (4) dazu ausgebildet ist, einen an der Tragstruktur (2) sich befindenden Insassen (3) von der Tragstruktur (2) weg zum Innenraum (I) hin zu verlagern.
7. Insassenrückhalteeinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungserzeugungsvorrichtung (7) zur Erzeugung der Bewegung des bewegbaren Bereiches (4) einen Linearmotor aufweist.
8. Insassenrückhalteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungserzeugungsvorrichtung (7) die Bewegung des bewegbaren Bereiches (4) pneumatisch oder hydraulisch erzeugt.
9. Insassenrückhalteeinrichtung nach Anspruch 2 und einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegbare Bereich (4) einen ersten und einen zweiten beweglich an der Innenverkleidung (5) gelagerten Randbereich (4c, 4d) aufweist, die einander quer zur Bewegungsrichtung (B) gegenüberliegen.
10. Insassenrückhalteeinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungserzeugungsvorrichtung (7) dazu eingerichtet ist, den bewegbaren Bereich (4) zum Innenraum (I) hin zu wölben, um ihn an den Insassen (3) anzulegen.
11. Insassenrückhalteeinrichtung nach Anspruch 9 und Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungserzeugungsvorrichtung (7) dazu ausgebildet ist, zur Erzeugung der Bewegung des bewegbaren Bereiches (4) eine Beabstandung zwischen dem ersten und dem zweiten Randbereich (4c, 4d) des bewegbaren Bereiches (4) quer zur Bewegungsrichtung (B) derart zu verringern, dass der bewegbare Bereich (4) zum Innenraum (I) hin gewölbt wird.
12. Insassenrückhalteeinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungserzeugungsvorrichtung (7) zur Erzeugung der Bewegung des bewegbaren Bereiches (4) den bewegbaren Bereich
(4) zusätzlich entlang der Bewegungsrichtung (B) zum Innenraum (I) hin linear verschiebt.
13. Insassenrückhalteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungserzeugungsvorrichtung (7) zur Erzeugung der
Bewegung des bewegbaren Bereiches (4) den bewegbaren Bereich (4) entlang der Bewegungsrichtung (B) zum Innenraum (I) hin linear verschiebt.
14. Insassenrückhalteeinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungserzeugungsvorrichtung (7) dazu ausgebildet ist, die Bewegung des bewegbaren Bereiches (4) reversibel auszuführen.
15. Insassenrückhalteeinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungserzeugungsvorrichtung (7) dazu vorgesehen und eingerichtet ist, die Bewegung des bewegbaren Bereiches (4) mit einer Beschleunigung entlang der Bewegungsrichtung (B) vorzunehmen, deren zeitlicher Verlauf vordefinierbar ist.
16. Insassenrückhalteeinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswerteeinrichtung vorgesehen ist, die dazu ausgebildet ist, den zeitlichen Verlauf der Beschleunigung in Abhängigkeit von zumindest der Masse und / oder der Größe eines Insassen (3) zu berechnen.
17. Insassenrückhalteeinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl an bewegbaren Bereichen (40, 41 , 42, 43), die mit der Pre-Crash-Detektionsvorrichtung (6) zusammenwirken, die beim Erkennen einer bevorstehenden Krafteinwirkung auf die Außenseite (2b) der Tragstruktur (2) die Bewegung der einzelnen Bereiche (40, 41, 42, 43) zum Innenraum (I) hin auslöst.
18. Insassenrückhalteeinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen bewegbaren Bereiche (40, 41 , 42, 43) unabhängig voneinander entlang der Bewegungsrichtung (B) bewegbar sind.
19. Insassenrückhalteeinrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen bewegbaren Bereiche (40, 41 , 42, 43) unterschiedlichen Körperpartien (8,10,11 ,12,13) eines Insassen (3) zugeordnet sind.
20. Insassenrückhalteeinrichtung nach Anspruch 16 und 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der jeweiligen Körperpartie (8,10,11 ,12,13) eine Beschleunigung zu berechnen, mit der die einzelnen bewegbaren Bereiche (40, 41 , 42, 43) entlang der Bewegungsrichtung (B) zum Schütze eines Insassen (3) zum Innenraum (I) hin bewegt werden.
21. Insassenrückhaltevorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gassack (14) in einem entfalteten Zustand quer zur Bewegungsrichtung (B) über den bewegbaren Bereich (4) hinausragt.
22. Insassenrückhaltevorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragstruktur (2) durch eine Kraftfahrzeugtür gebildet wird.
23. Insassenrückhalteeinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenverkleidung (5) die Tragstruktur (2) zum
Innenraum (I) hin überdeckt.
24. Insassenrückhalteeinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gassack (14) an der Tragstruktur (2) angeordnet ist.
25. Verfahren zum Rückhalten eines Insassen eines Kraftfahrzeuges mittels einer Insassenrückhalteeinrichtung nach einem der vorangegangen Ansprüche, mit den folgenden Schritten:
- Detektieren einer Krafteinwirkung auf die Außenseite (2b) der Tragstruktur (2) eines Kraftfahrzeuges mittels einer Pre-Crash-Detektionsvorrichtung (6), - Bewegen zumindest eines bewegbaren Bereiches (4; 40, 41 , 42, 43) der an der Innenseite (2a) der Tragstruktur (2) angeordneten Innenverkleidung (5) der Tragstruktur (2) zum Innenraum (I) hin, , und - Aufblasen eines Gassackes (14) zum Schutz eines Insassen (3) in einem durch die Bewegung des zumindest einen bewegbaren Bereiches (4; 40, 41 , 42, 43) entlang der Bewegungsrichtung (B) entstandenen Freiraum (R) zwischen der Tragstruktur (2) und dem bewegbaren Bereich (4; 40, 41 , 42, 43).
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegen des zumindest einen bewegbaren Bereiches (4; 40, 41 , 42, 43) vor dem Eintreten der Krafteinwirkung auf die Außenseite (2b) der Tragstruktur (2) erfolgt.
27. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegen des zumindest einen bewegbaren Bereiches (4; 40, 41 , 42, 43) durch Wölben des bewegbaren Bereiches (4; 40, 41 , 42, 43) zum Innenraum (I) hin erfolgt.
28. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegen des zumindest einen bewegbaren Bereiches (4; 40, 41 , 42, 43) durch lineares Verschieben des bewegbaren Bereiches (4; 40, 41 , 42, 43) zum Innenraum (I) hin erfolgt.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewicht und / oder die Größe eines zu schützenden Insassen (3) gemessen wird.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschleunigung der Bewegung des zumindest einen Bereiches (4; 40, 41 , 42, 43) in Abhängigkeit des berechneten Gewichts und / oder der gemessen Größe berechnet wird.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Bereich (4; 40, 41 , 42, 43) einer Körperpartie (8, 10, 11 , 12, 13) eines zu schützenden Insassen (3) zugeordnet wird.
32. Verfahren nach Anspruch 31 , dadurch gekennzeichnet, dass die Beschleunigung der Bewegung des zumindest einen Bereiches (4; 40, 41 , 42, 43) in Abhängigkeit von der dem zumindest einen Bereich (4; 40, 41 , 42, 43) zugeordneten Körperpartie (8, 10, 11 , 12, 13) berechnet wird.
* * * * *
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