WO2014131818A1 - Knieairbag - Google Patents

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WO2014131818A1
WO2014131818A1 PCT/EP2014/053795 EP2014053795W WO2014131818A1 WO 2014131818 A1 WO2014131818 A1 WO 2014131818A1 EP 2014053795 W EP2014053795 W EP 2014053795W WO 2014131818 A1 WO2014131818 A1 WO 2014131818A1
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WO
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chamber
knee airbag
knee
overflow
overflow opening
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/053795
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English (en)
French (fr)
Inventor
Karl-Heinz Sommer
Marc Schock
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Autoliv Development Ab
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Publication date
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    • B60R2021/2395—Inflatable members characterised by their venting means comprising means to control the venting

Definitions

  • the invention relates to a knee airbag having an inflow opening for deployment gas from a gas generator for flowing into a first chamber, at least one subsequent to the first chamber second chamber, which is separated from the first chamber by at least one partition, wherein between the first chamber and the At least one closable overflow opening is provided in the second chamber, can flow through the deployment gas from the first chamber into the second chamber.
  • Knee airbags are knee guards that can be used both in the driving area and in the passenger area. They serve to protect the occupants in the event of a frontal accident and have, on the one hand, the task of preventing contact between the knee region and the shins with the instrument panel and, moreover, maintaining the occupant's sitting position. For this purpose, it is provided that deployment gas is introduced from a gas generator and the knee airbag usually unfolds from the footwell from below in front of the instrument panel.
  • Knee airbags are usually divided into more or less strongly separated chambers to achieve the best possible positioning along the outer contour of the instrument panel.
  • the chambers located directly in the region of the inflow opening generally have the highest pressure peaks and, in functional terms, serve to position the knee airbag and to hold it in the desired position.
  • Direct contact with body parts, especially with knees or shins, takes place only to a small extent.
  • the occupant plunges his legs into the already positioned knee airbag. It comes first in the immediate submersion of the knees or shins and with a delay in the underlying Airbagkammem to a reduction in volume, which leads to an increase in pressure.
  • the deployment gas escapes from the immediate area of interaction between the knee and knee airbags into areas that are of secondary importance for the retention. Nevertheless, to limit the depth of penetration of the knee as desired, higher gas generator performance is necessary, which in turn results in higher pressure spikes within the lower first chambers, which can lead to integrity problems of the airbag material.
  • DE 10 2008 029 655 A1 relates to a knee protection device for vehicle occupants, in which the gas bag has at least one upper and one lower chamber arrangement, which are in fluid communication with one another. Between the upper and the lower chamber arrangement, a valve is arranged, which allows an inflow of the deployment gas into the upper chamber arrangement, however, blocks a return flow from the upper chamber arrangement into the lower chamber arrangement.
  • Object of the present invention is to provide a knee airbag, with the one hand, a rapid deployment and filling of the knee-near chambers can be achieved and on the other hand, no enlarged gas generator pressures are needed.
  • the volume change by penetrating knee causes an increase in pressure, wherein the deployment gas from the knee-near chamber can not escape due to the closing of the overflow through the knee.
  • an effective support of the knee area by the closed chamber or the closed chambers takes place.
  • an undisturbed filling of the chambers takes place, whereby the gas generator pressure can be kept at a low level, without having to make compromises of the support functionality.
  • the locking device may be formed as part of the airbag, as part of a tether or a partition wall bushing, so as to cause in a simple manner a mechanical blockage of the overflow when knee contact or a defined penetration of the knee or knee in the second chamber. It is also possible to provide a plurality of tethers instead of just one tether, which, when the knees penetrate into the second chamber, cause the overflow opening to close or close.
  • the locking device may comprise at least one tether, which opens the overflow in the filled, uninfluenced state of the knee airbag, this action, however, lifted upon penetration of the knee in the knee airbag and the deformation of the second chamber and thereby the overflow is closed.
  • the closing device thus does not actively close the overflow opening, but rather the closing device makes it possible to close the overflow opening, for example example, due to the internal chamber pressure or a reversed blocking effect, which keeps the overflow opening forcibly open.
  • a further development of the invention provides that a closing device is assigned to both penetration areas of the knees in the knee airbag, so that an individual influencing of the overflow opening or of the overflow openings is possible due to the penetration of one or both knees.
  • a variant of the invention provides that the first and / or subsequent chambers in the flow direction form separated sub-chambers, which are filled separately, by these are each provided with an overflow, so that a fluidic connection between each subsequent chambers can be done. This makes it possible to continue to ensure a filling of a sub-chamber even if an overflow in the adjacent tea room is already closed, for example, due to a staggered penetration of a knee or in the case of a so-called out-of-position accident, in which the vehicle occupant not in the normally intended seating position.
  • the closing device may have a first tensioning device which is under tension in the filled state of the knee airbag and holds the overflow opening open, wherein a second tensioning unit is associated with the overflow opening which counteracts the first tensioning device so that the overflow openings are open in the state not loaded by the knees being held.
  • a first clamping device for example, tethers
  • the second clamping device closing the overflow opening and thus a fluidic barrier of the second chamber. This can be done for example by a length-coordinated arrangement of tethers, open at the relatively short tethers an overflow opening.
  • the first and second tensioning devices can thus be designed as tethers; alternatively, it is possible for the second tensioning device to be formed by fixing partition wall sections to the airbag wall in order to achieve the effect described above.
  • the first chamber is advantageously arranged below the second chamber or chambers in the direction of gravity in order to achieve positioning and support of those chambers which are in contact with the knees or tibial regions.
  • a section with overflow openings or an overflow tube can be arranged in the penetration area of the knees and can be closed by penetrating knees.
  • Figure 1 is a schematic representation of a knee airbag with three chambers
  • FIG. 2b shows a representation according to FIG. 2a with closed overflow openings
  • Figure 4 is a sectional view of a variant in a vertical section
  • FIG. 5 shows a variant of FIG. 4.
  • FIG. 1 the basic structure of a knee airbag is shown, which is arranged in an instrument panel 2 in the footwell.
  • a gas generator 4 is provided with an outflow device for deployment gas directed into the footwell, which flows in through an inflow opening 6 into a first chamber 10.
  • the first chamber 10 serves predominantly to position the remaining airbag area in front of the instrument panel 2 and to hold it there in the unfolded state, as shown in FIG.
  • two further chambers 20, 30 adjoin the first chamber 10, which are separated from each other by a partition 25. Between the chambers 10, 20, 30 are not shown
  • Matterstromöff- openings provided by the deployment gas from the first chamber 10 into the second chamber 20 and from the second chamber 20 into the third chamber 30 can flow.
  • a two-chambered design of the knee airbag is provided, as well as four or more chambers arranged one behind the other may be present.
  • the occupant In front of the knee airbag, the occupant is positioned, the knee 5 of which rests against the third chamber 30, the tibia is positioned in front of the second chamber 20.
  • the overflow opening between the second chamber 20 and the third chamber 30 can also be regarded as the inflow opening 6, so that the second chamber 20 shown in the exemplary embodiment can be regarded as a first chamber and the second chamber 30 as a second chamber.
  • FIG. 2 a shows a section perpendicular to the deployment direction of the knee airbag.
  • the instrument panel 2 can be seen as well as the knee airbag 5 positioned in front of the knee airbag.
  • the upper, second chamber 30 is subdivided into two subchambers 31, 32 which are fluidly connected via an overflow opening 40 to the first chamber 20 in front of the flow direction.
  • Each sub-chamber 31, 32 is disposed in front of a knee 5, the sub-chambers 31, 32 are separated by a centrally arranged barrier wall.
  • the overflow openings 40 are formed as a circular segment-like cutouts in the partition wall 25 and allow deployment gas to flow unhindered into the upper chamber 30 and in the upper part of the chambers 31, 32.
  • FIG. 2b shows the position in which the knees 5 have penetrated into the airbag.
  • the knees 5 have the outer shell of the airbag displaced in the penetration of the knee 5 in the direction of the instrument panel 2, whereby the outer wall in the penetration region of the airbag in abutment against the partition wall 25 and the overflow openings 40 closes.
  • the wall of the airbag is formed in the penetration of the knee 5 as a closing device 50.
  • the overflow openings 40 are reduced in size by the knees 5, the airbag wall closes the overflow openings 40 during knee immersion, so that there is a mechanical blockage of the overflow opening 40.
  • FIGs 3a to 3c A variant of the invention is shown in Figures 3a to 3c, in which the partition wall 25 between the chambers 20, 30 has a central overflow opening 40 which is located in the middle of the partition wall 25.
  • the overflow opening 40 is slot-shaped and opens in the course of deployment of the airbag.
  • the knee airbag is shown in the unfolded state, the opposite edges of the slot-shaped overflow opening 40 are held only loosely against each other due to the not yet existing tension in the partition wall 25 and let deployment gas flow into the upper chamber 30.
  • Central to the partition are arranged four tethers 50 as clamping devices. The knees 5 are not yet in contact with the knee airbag.
  • the knee airbag is shown in the fully deployed state, the tethers 50 are disposed at the locations of the airbag outer wall at which the knees 5 come into contact with the knee airbag.
  • the length of the tethers 50 is dimensioned so that the slot-shaped overflow opening 40 is pulled apart, so that a circular or approximately circular contour of the overflow opening 40 results.
  • the tethers 50 are in the unfolded state, such as As shown in FIG. 3a, it is mounted in the central region of the dividing wall 25 in the middle of the overflow opening 40, so that the opposite edges of the slot-shaped overflow opening 40 are pulled apart when the knee airbag is completely unfolded and reached the complete circumference.
  • the knee airbag after penetration of the knee 5 is shown. Due to the arrangement of the tethers 50 in the region of the penetration point of the knee 5, the tethers 50 are displaced in the direction of the articulation point in the region of the overflow opening 40, thereby the clamping effect by the occupant-side fishing bands 50 is released and the overflow opening 40 closes again, as it is shown in the figure 3c.
  • the closing effect is reinforced by the tensile force in the region between the knees 5, as indicated by the arrow.
  • FIG. 4 shows a longitudinal section of a variant of the invention in which, starting from the dividing wall 25, two walls branch off in a Y-shaped manner, in each of which an overflow opening 40 is arranged.
  • the deployment gas flows from the lower chamber 20 into the upper chamber 30 opposite the knees.
  • the Y-shaped walls which extend obliquely upwards and downwards, form a bulge in the direction of the knees in the knee penetration area formed, so that a forward bulging portion 45 is formed with overflow openings 40, which is located directly in the penetration of the knee 5.
  • the knee 5 is not yet in contact with the airbag
  • the knee 5 has displaced the section 45 in the direction of the dividing wall 25 and closed the overflow openings 40.
  • FIG. 5 shows a variant in which, instead of the section 45, an overflow tube 44 is provided as passage of the unfolding gas from the lower chambers 20 into the upper chamber 30.
  • This overflow tube 44 is likewise arranged in the penetration region of the knees 5 and is closed as soon as the knees 5 press against the outer wall of the knee airbag.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Knieairbag mit einer Einströmöffnung (6) für Entfaltungsgas aus einem Gasgenerator (4) zum Einströmen in eine erste Kammer (10), zumindest eine sich an die erste Kammer (10) anschließende zweite Kammer (20, 30), die von der ersten Kammer (10) durch zumindest eine Trennwand (25) getrennt ist, wobei zwischen der ersten Kammer (10) und der zweiten Kammer (20, 30) zumindest eine verschließbare Überströmöffnung (40) vorgesehen ist, durch die Entfaltungsgas von der ersten Kammer (10) in die zweite Kammer (20, 30) strömen kann, wobei zumindest eine Schließeinrichtung (50) für die Überströmöffnung (40) oder die Überströmöffnung (40) dem Eindringbereich der Knie (5) zugeordnet ist.

Description

Knieairbag
Die Erfindung betrifft einen Knieairbag mit einer Einströmöffnung für Entfaltungsgas aus einem Gasgenerator zum Einströmen in eine erste Kammer, zumindest eine sich an die erste Kammer anschließende zweite Kammer, die von der ersten Kammer durch zumindest eine Trennwand getrennt ist, wobei zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer zumindest eine verschließbare Überströmöffnung vorgesehen ist, durch die Entfaltungsgas von der ersten Kammer in die zweite Kammer strömen kann.
Knieairbags sind Knieschutzeinrichtungen, die sowohl im Fahrbereich als auch im Beifahrerbereich eingesetzt werden können. Sie dienen zum Schutz der Insassen bei einem Frontalunfall und haben einerseits die Aufgabe, den Kontakt des Kniebe- reiches und der Schienbeine mit dem Instrumentenpaneel zu verhindern und darüber hinaus die Sitzposition des Insassen beizubehalten. Dazu ist vorgesehen, dass aus einem Gasgenerator Entfaltungsgas eingeleitet wird und sich der Knieairbag in der Regel aus dem Fußraum heraus von unten vor das Instrumentenpaneel entfaltet.
Knieairbags sind üblicherweise in mehr oder weniger stark gegeneinander abgetrennte Kammern aufgeteilt, um eine möglichst gute Positionierung entlang der Außenkontur des Instrumentenpaneels zu erreichen. Die unmittelbar im Bereich der Einströmöffnung befindlichen Kammern weisen in der Regel die höchsten Druckspit- zen auf und dienen in funktionaler Hinsicht dazu, den Knieairbag zu positionieren und in der gewünschten Position zu halten. Ein direkter Kontakt mit Körperteilen, insbesondere mit Knien oder Schienbeinen findet nur in einem geringen Umfang statt. Im Falle einer Frontalkollision taucht der Insasse mit seinen Beinen in den bereits positionierten Knieairbag ein. Dabei kommt es zunächst im unmittelbaren Eintauchbereich der Knie oder Schienbeine und mit einer Verzögerung auch in den darunter liegenden Airbagkammem zu einer Volumenverringerung, was zu einem Druckanstieg führt. Im Falle eines Unfalls entweicht das Entfaltungsgas also vom unmittelbaren Interaktionsbereich zwischen Knie- und Knieairbag in Bereiche, die für die Rück- haltung eine untergeordnete Bedeutung aufweisen. Um die Eindringtiefe des Knies trotzdem wie gewünscht zu begrenzen, ist eine höhere Gasgeneratorleistung notwendig, die wiederum zu höheren Druckspitzen innerhalb der unteren, ersten Kammern führen, was zu Integritätsproblemen des Airbagmaterials führen kann.
Die DE 10 2008 029 655 A1 betrifft eine Knieschutzeinrichtung für Fahrzeuginsassen, bei denen der Gassack zumindest eine obere und eine untere Kammeranordnung aufweist, die in strömungstechnischer Verbindung miteinander stehen. Zwischen der oberen und der unteren Kammeranordnung ist ein Ventil angeordnet, das ein Einströmen des Entfaltungsgases in die obere Kammeranordnung zulässt, ein Rückströmen von der oberen Kammeranordnung in die untere Kammeranordnung jedoch sperrt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Knieairbag bereitzustellen, mit dem einerseits eine schnelle Entfaltung und Befüllung der knienahen Kammern erreicht werden kann und andererseits keine vergrößerten Gasgeneratordrücke benötigt werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Knieairbag mit den Merkmalen des Haupanspruches gelöst, vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren offenbart.
Der Knieairbag mit einer Einströmöffnung für Entfaltungsgas aus einem Gasgenerator zum Einströmen in eine erste Kammer, zumindest eine sich an die erste Kammer anschließende zweite Kammer, die von der ersten Kammer durch zumindest eine Trennwand getrennt ist, wobei zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer zumindest eine verschließbare Überströmöffnung vorgesehen ist, durch die Entfaltungsgas von der ersten Kammer in die zweite Kammer strömen kann, sieht vor, dass zumindest eine Schließeinrichtung für die Überströmöffnung oder die Überströmöffnung den Eindringbereich der Knie zugeordnet ist. Dadurch ist es möglich, dass die Überströmöffnung mechanisch durch das Eindringen der Knie verschlossen werden kann, wodurch ein Rückströmen von Entfaltungsgas aus der knienahen Kammer verhindert wird. Die Volumenänderung durch eindringende Knie bewirkt eine Druckerhöhung, wobei das Entfaltungsgas aus der knienahen Kammer aufgrund des Verschließens der Überströmöffnung durch die Knie nicht entweichen kann. Dadurch findet eine effektive Abstützung des Kniebereiches durch die verschlossene Kammer oder die verschlossenen Kammern statt. Solange noch kein Kniekontakt mit dem Knieairbag vorhanden ist, findet eine ungestörte Befüllung der Kammern statt, wodurch der Gasgeneratordruck auf einem niedrigen Niveau gehalten werden kann, ohne dass von der Abstützungsfunktionalität Abstriche gemacht werden müssten.
Die Schließeinrichtung kann als Teil des Airbags, als Teil eines Fangbandes oder einer Trennwanddurchführung ausgebildet sein, um so auf einfache Art und Weise eine mechanische Blockierung der Überströmöffnung bei Kniekontakt oder bei einem definierten Eindringen des Knies oder der Knie in die zweite Kammer zu bewirken. Auch ist es möglich, statt nur eines Fangbandes mehrere Fangbänder vorzusehen, die bei einem Eindringen der Knie in die zweite Kammer dazu führen, dass die Überströmöffnung geschlossen wird oder sich schließt.
Die Schließeinrichtung kann zumindest ein Fangband aufweisen, das im befüllten, unbeeinflussten Zustand des Knieairbags die Überströmöffnung öffnet, diese Einwirkung jedoch bei Eindringen des Knies in den Knieairbag und die Verformung der zweiten Kammer aufgehoben und dadurch die Überströmöffnung geschlossen wird. Die Schließeinrichtung verschließt somit nicht aktiv die Überströmöffnung, vielmehr ermöglicht die Schließeinrichtung das Schließen der Überströmöffnung, beispiels- weise aufgrund des Kammerinnendruckes oder einer aufgehobenen Sperrwirkung, die die Überströmöffnung zwangsweise offen hält.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass beiden Eindringbereichen der Knie in den Knieairbag eine Schließeinrichtung zugeordnet ist, so dass eine individuelle Beeinflussung der Überströmöffnung oder der Überströmöffnungen durch das Eindringen eines oder beider Knie möglich ist.
Eine Variante der Erfindung sieht vor, dass die erste und/oder in Strömungsrichtung nachfolgende Kammern voneinander abgetrennte Teilkammern ausbilden, die separat befüllt werden, indem diese mit jeweils einer Überströmöffnung versehen sind, so dass eine strömungstechnische Verbindung zwischen einander nachfolgenden Kammern erfolgen kann. Dadurch ist es möglich, eine Befüllung einer Teilkammer auch dann weiterhin zu gewährleisten, wenn eine Überströmöffnung in der benachbarten Teükammer bereits geschlossen ist, beispielsweise aufgrund eines versetzten Eindringens eines Knies oder im Falle eines sogenannen out-of-position-Unfalls, bei dem der Fahrzeuginsasse sich nicht in der normalerweise vorgesehenen Sitzposition befindet.
Die Schließeinrichtung kann eine erste Spanneinrichtung aufweisen, die im befüllten Zustand des Knieairbags unter Spannung steht und die Überströmöffnung offen hält, wobei eine zweite Spanneinheit der Überströmöffnung zugeordnet ist, die der ersten Spanneinrichtung entgegenwirkt, so dass im nicht durch die Knie belasteten Zustand die Überströmöffnungen offen gehalten werden. Wenn die erste Spanneinrichtung, beispielsweise Fangbänder, nicht mehr unter Spannung steht, bewirkt die zweite Spanneinrichtung ein Schließen der Überstromöffnung und damit eine strömungstechnische Sperre der zweiten Kammer. Dies kann beispielsweise durch eine längenabgestimmte Anordnung von Fangbändern geschehen, bei der relativ kurze Fangbänder eine Überstromöffnung öffnen. Wenn diese ersten Fangbänder bei einer Volumenverringerung der Kammer in Richtung auf die Überstromöffnung bewegt werden, schließt sich die Überstromöffnung und die zweiten Fangbänder oder Spannbänder werden durch die Veränderung der Kammergeometrie gespannt und schließen die Überströmöffnung.
Die ersten und zweiten Spanneinrichtungen können somit als Fangbänder ausgebil- det sein, alternativ ist es möglich, dass die zweite Spanneinrichtung durch Festlegung von Trennwandabschnitten an der Airbagwandung ausgebildet sein kann, um den oben beschriebenen Effekt zu erreichen.
Die erste Kammer ist in Schwerkraftrichtung vorteilhafterweise unterhalb der zweiten Kammer oder den weiteren Kammern angeordnet, um eine Positionierung und Ab- stützung derjenigen Kammern zu erreichen, die mit den Knien oder Schienbeinbereichen in Kontakt stehen.
In der Trennwand kann im Eindringbereich der Knie ein Abschnitt mit Überstromöff- nungen oder ein Überströmtubus angeordnet sein, die oder der durch eindringende Knie verschließbar ist.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Knieairbags mit drei Kammern;
Figur 2a eine Schnittdarstellung senkrecht zur Entfaltungsrichtung mit geöffneten Überstromöffnungen,
Figur 2b eine Darstellung gemäß Figur 2a mit geschlossenen Überstromöffnungen;
Figuren
3a bis 3c einen Entfaltungsablauf einer Variante;
Figur 4 eine Schnittdarstellung einer Variante in einem senkrechten Schnitt;
sowie Figur 5 - eine Variante der Figur 4.
In der Figur 1 ist der grundsätzliche Aufbau eines Knieairbags dargestellt, der in einem Instrumentenpaneel 2 im Fußraum angeordnet ist. Ein Gasgenerator 4 ist mit einer in den Fußraum gerichteten Ausströmeinrichtung für Entfaltungsgas versehen, das durch eine Einströmöffnung 6 in eine erste Kammer 10 einströmt. Die erste Kammer 10 dient überwiegend dazu, den übrigen Airbagbereich vor das Instrumentenpaneel 2 zu positionieren und dort im entfalteten Zustand, wie er in der Figur 1 gezeigt ist, zu halten. In Strömungsrichtung schließen sich zwei weitere Kammern 20, 30 an die erste Kammer 10 an, die durch eine Trennwand 25 voneinander getrennt sind. Zwischen den Kammern 10, 20, 30 sind nicht dargestellte Überstromöff- nungen vorgesehen, durch die Entfaltungsgas von der ersten Kammer 10 in die zweite Kammer 20 und von der zweiten Kammer 20 in die dritte Kammer 30 strömen kann. Alternativ zu der dargestellten dreikammerigen Ausgestaltung ist es möglich, dass eine zweikammerige Ausgestaltung des Knieairbags vorgesehen ist, ebenso können vier oder mehr hintereinander angeordnete Kammern vorhanden sein. Vor dem Knieairbag ist der Insasse positioniert, dessen Knie 5 an der dritten Kammer 30 anliegt, das Schienbein ist vor der zweiten Kammer 20 positioniert. Als Einströmöff- nung 6 kann auch die Überstromöffnung zwischen der zweiten Kammer 20 und der dritten Kammer 30 angesehen werden, so dass die in dem Ausführungsbeispiel gezeigte zweite Kammer 20 als erste Kammer und die zweite Kammer 30 als zweite Kammer angesehen werden kann.
In der Figur 2a ist ein Schnitt senkrecht zur Entfaltungsrichtung des Knieairbags gezeigt. Das Instrumentenpaneel 2 ist ebenso zu erkennen wie die vor dem Knieairbag positionierten Knie 5. Die obere, zweite Kammer 30 ist in zwei Teilkammern 31 , 32 unterteilt, die jeweils über eine Überstromöffnung 40 mit der der Strömungsrichtung davorliegenden ersten Kammer 20 strömungstechnisch verbunden sind. Jede Teilkammer 31 , 32 ist vor einem Knie 5 angeordnet, die Teilkammern 31 , 32 sind durch eine mittig angeordnete Sperrwand voneinander getrennt. Die Überstromöffnungen 40 sind als kreissegmentartige Ausschnitte in der Trennwand 25 ausgebildet und lassen Entfaltungsgas ungehindert in die obere Kammer 30 bzw. in die oberen Teilkammern 31 , 32 einströmen.
In der Figur 2b ist die Position dargestellt, in der die Knie 5 in den Airbag eingedrungen sind. Die Knie 5 haben die äußere Hülle des Airbags im Eindringbereich der Knie 5 in Richtung auf das Instrumentenpaneel 2 verlagert, wodurch die äußere Wandung im Eindringbereich des Airbags in Anlage an die Trennwand 25 gerät und die Überstromöffnungen 40 verschließt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Wandung des Airbags im Eindringbereich der Knie 5 als Schließeinrichtung 50 ausgebildet. Die Überstromöffnungen 40 werden durch die Knie 5 verkleinert, die Airbagwandung verschließt beim Knieeintauchen die Überstromöffnungen 40, so dass eine mechanische Blockierung der Überstromöffnung 40 vorliegt.
Eine Variante der Erfindung ist in den Figuren 3a bis 3c dargestellt, bei der die Trennwand 25 zwischen den Kammern 20, 30 eine zentrale Überstromöffnung 40 aufweist, die sich in der Mitte der Trennwand 25 befindet. Die Überstromöffnung 40 ist schlitzförmig ausgebildet und öffnet sich im Verlauf der Entfaltung des Airbags. In der Figur 3a ist der Knieairbag im nicht vollständig entfalteten Zustand gezeigt, die einander gegenüberliegenden Kanten der schlitzförmigen Überstromöffnung 40 werden aufgrund der noch nicht vorhandenen Spannung in der Trennwand 25 nur locker gegeneinander gehalten und lassen Entfaltungsgas in die obere Kammer 30 einströmen. Zentral an der Trennwand angeordnet sind vier Fangbänder 50 als Spanneinrichtungen. Die Knie 5 stehen noch nicht in Kontakt mit dem Knieairbag.
In der Figur 3b ist der Knieairbag im vollständig entfalteten Zustand gezeigt, die Fangbänder 50 sind an den Stellen der Airbagaußenwand angeordnet, an denen die Knie 5 mit dem Knieairbag in Kontakt treten. Die Länge der Fangbänder 50 ist so bemessen, dass die schlitzförmige Überstromöffnung 40 auseinandergezogen ist, so dass sich eine kreisförmige oder annähernd kreisförmige Kontur der Überstromöffnung 40 ergibt. Die Fangbänder 50 sind im nicht vollständig entfalteten Zustand, wie in der Figur 3a gezeigt ist, im zentralen Bereich der Trennwand 25 in der Mitte der Überstromöffnung 40 befestigt, so dass sich beim vollständigen Entfalten und Erreichen des vollständigen Umfanges des Knieairbags die einander gegenüberliegenden Ränder der schlitzförmigen Überstromöffnung 40 auseinandergezogen werden.
In der Figur 3c ist der Knieairbag nach dem Eindringen der Knie 5 gezeigt. Aufgrund der Anordnung der Fangbänder 50 im Bereich der Eindringstelle der Knie 5 werden die Fangbänder 50 in Richtung auf den Anlenkpunkt im Bereich der Überstromöffnung 40 verlagert, dadurch wird die Spannwirkung durch die insassenseitigen Fang- bänder 50 aufgehoben und die Überstromöffnung 40 schließt sich wieder, wie es in der Figur 3c dargestellt ist. Der Schließeffekt wird durch die Zugkraft im Bereich zwischen den Knien 5, wie sie durch den Pfeil angedeutet ist, verstärkt.
In der Figur 4 ist eine Variante der Erfindung in Längsschnitt gezeigt, bei der von der Trennwand 25 ausgehend Y-förmig zwei Wände abzweigen, in denen jeweils eine Überstromöffnung 40 angeordnet ist. Durch diese Überstromöffnung 40 strömt das Entfaltungsgas von der unteren Kammer 20 in die obere, den Knien gegenüberliegende Kammer 30. Durch die Y-förmigen Wände, die sich schräg nach oben und unten erstrecken, wird eine Auswölbung in Richtung auf die Knie im Knieeindringbe- reich ausgebildet, so dass ein sich nach vorne wölbender Abschnitt 45 mit Über- stromöffnungen 40 ausgebildet ist, der sich unmittelbar im Eindringbereich der Knie 5 befindet. In der linken Darstellung ist das Knie 5 noch nicht in Kontakt mit dem Air- bag, in der rechten Darstellung hat das Knie 5 den Abschnitt 45 in Richtung auf die Trennwand 25 verlagert und die Überstromöffnungen 40 verschlossen.
In der Figur 5 ist eine Variante gezeigt, bei der statt des Abschnittes 45 ein Überströmtubus 44 als Durchleitung des Entfaltungsgases von der unteren Kammern 20 in die obere Kammer 30 vorgesehen ist. Dieser Überströmtubus 44 ist ebenfalls im Eindringbereich der Knie 5 angeordnet und wird verschlossen, sobald die Knie 5 gegen die Außenwand des Knieairbags drücken.
KS/sp

Claims

Patentansprüche
1 . Knieairbag mit einer Einströmöffnung (6) für Entfaltungsgas aus einem Gasgenerator (4) zum Einströmen in eine erste Kammer (10), zumindest eine sich an die erste Kammer (10) anschließende zweite Kammer (20, 30), die von der ersten Kammer (10) durch zumindest eine Trennwand (25) getrennt ist, wobei zwischen der ersten Kammer (10) und der zweiten Kammer (20, 30) zumindest eine verschließbare Überströmöffnung (40) vorgesehen ist, durch die Entfaltungsgas von der ersten Kammer (10) in die zweite Kammer (20, 30) strömen kann, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Schließeinrichtung (50) für die Überströmöffnung (40) oder die Überströmöffnung (40) dem Eindringbereich der Knie (5) zugeordnet ist.
2. Knieairbag nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die
Schließeinrichtung (50) als Teil des Airbags, eines Fangbandes oder mehrerer Fangbänder oder einer Trennwanddurchführung ausgebildet ist.
3. Knieairbag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließeinrichtung (50) zumindest ein Fangband aufweist, das im befüllten, unbeeinflussten Zustand des Knieairbags die Überströmöffnung (40) öffnet.
4. Knieairbag nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beiden Eindringbereichen der Knie (5) eine Schließeinrichtung (50) zugeordnet ist. Knieairbag nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten und/oder zweiten Kammer (10, 20, 30) voneinander abgetrennte Teilkammern (31 , 32) ausgebildet sind, die über jeweils zumindest eine Überströmöffnung (40) mit der benachbarten Kammer (10, 20, 30) verbunden sind.
Knieairbag nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließeinrichtung (50) eine erste Spanneinrichtung aufweist, die im befüllten Zustand des Knieairbags unter Spannung steht und die Überströmöffnung (40) offen hält, und eine zweite Spanneinrichtung der Überströmöffnung (40) zugeordnet ist, die der ersten Spanneinrichtung entgegenwirkt.
Knieairbag nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Spanneinrichtungen als Fangbänder ausgebildet sind.
Knieairbag nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kammer (10) in Schwerkraftrichtung unterhalb der zweiten Kammer (20, 30) angeordnet ist.
Knieairbag nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Trennwand (25) im Eindringbereich der Knie ein Abschnitt (45) mit Überströmöffnungen (40) oder ein Überströmtubus (44) angeordnet ist, die oder der durch eindringende Knie (5) verschließbar ist.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3428017B1 (de) * 2014-02-11 2021-07-07 Key Safety Systems, Inc. Luftkissenanordnung mit unidirektionalen rückschlagventilen
US9815429B2 (en) * 2016-02-23 2017-11-14 Autoliv Asp, Inc. Adaptive vent for knee airbag
EP3523163A1 (de) * 2016-10-10 2019-08-14 Key Safety Systems, Inc. Gekrümmter airbag und verfahren zur herstellung

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005070729A1 (de) * 2004-01-23 2005-08-04 Takata-Petri (Ulm) Gmbh Seitenschutzeinrichtung
DE102008029655A1 (de) * 2008-06-24 2009-12-31 Autoliv Development Ab Knieschutzeinrichtung
WO2011087923A1 (en) * 2010-01-15 2011-07-21 Honda Motor Co., Ltd. Multi-chamber knee airbag
WO2012167908A1 (de) * 2011-06-08 2012-12-13 Trw Automotive Gmbh Fahrzeuginsassen-rückhaltesystem mit adaptivem kniegassack

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4290627A (en) * 1979-12-03 1981-09-22 General Motors Corporation L-shaped inflatable restraint cushion
US4300894A (en) 1979-12-03 1981-11-17 General Motors Corporation Method of making L-shaped inflatable restraint cushion
DE3818185C1 (de) 1988-05-28 1989-08-17 Daimler-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De
DE4101286A1 (de) 1991-01-17 1992-07-23 Trw Repa Gmbh Aufblasbarer gassack fuer rueckhaltesysteme in fahrzeugen
US5458366A (en) 1994-06-01 1995-10-17 Morton International, Inc. Compartmentalized airbag knee bolster
US5639118A (en) 1995-10-18 1997-06-17 General Motors Corporation Air bag module with inflation detection device
DE29517951U1 (de) 1995-11-13 1996-02-08 Trw Repa Gmbh Gassack für ein Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem
US5647609A (en) 1996-08-16 1997-07-15 General Motors Corporation Inflatable restraint cushion
DE29807424U1 (de) * 1998-04-23 1998-08-27 Trw Repa Gmbh Knieschutzeinrichtung für Fahrzeuginsassen
JP3858821B2 (ja) 2000-07-07 2006-12-20 豊田合成株式会社 膝保護用エアバッグ装置
US6428042B1 (en) 2001-01-08 2002-08-06 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Dual volume air bag with vent
JP3912144B2 (ja) 2001-05-21 2007-05-09 タカタ株式会社 助手席用乗員脚部保護装置
US6945557B2 (en) 2001-11-09 2005-09-20 Toyoda Gosei Co., Ltd. Knee protecting airbag device
JP3772742B2 (ja) 2001-12-25 2006-05-10 豊田合成株式会社 膝保護用エアバッグ装置
JP2003054352A (ja) 2001-08-10 2003-02-26 Takata Corp 乗員脚部保護装置
JP3991720B2 (ja) 2001-11-29 2007-10-17 タカタ株式会社 乗員保護装置
JP3687602B2 (ja) * 2001-12-10 2005-08-24 トヨタ自動車株式会社 車両用乗員膝部保護装置
KR100482057B1 (ko) 2001-12-19 2005-04-13 현대자동차주식회사 운전자의 무릎보호용 에어백장치
JP3948332B2 (ja) 2002-04-15 2007-07-25 タカタ株式会社 乗員脚部保護装置
GB2397048A (en) 2003-01-10 2004-07-14 Autoliv Dev Vehicle seat comprising airbag
JP4016842B2 (ja) 2003-01-24 2007-12-05 トヨタ自動車株式会社 車両用乗員膝部保護装置
JP4211479B2 (ja) 2003-05-09 2009-01-21 タカタ株式会社 乗員脚部保護装置
ATE517788T1 (de) 2003-08-19 2011-08-15 Autoliv Dev Airbagmodul
US20050151351A1 (en) 2004-01-12 2005-07-14 Enders Mark L. Fabric knee airbag for high internal pressures
DE102004018665A1 (de) 2004-04-13 2005-12-22 Takata-Petri (Ulm) Gmbh Adaptive, gesteuerte Überströmung
JP4345645B2 (ja) 2004-11-09 2009-10-14 豊田合成株式会社 膝保護用エアバッグ装置
DE102005037845B4 (de) 2004-12-02 2010-04-01 Takata-Petri Ag Gassack zum Schutz des Kniebereichs eines Fahrzeuginsassen
EP1816038B1 (de) 2006-01-27 2008-05-14 Delphi Technologies, Inc. Luftsack für ein Kraftfahrzeug
JP2007203937A (ja) 2006-02-03 2007-08-16 Toyoda Gosei Co Ltd 膝保護用エアバッグ装置
US7393011B2 (en) 2006-02-24 2008-07-01 Milliken & Company Airbag with floating tethers
DE102006008756A1 (de) * 2006-02-24 2007-09-06 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn Knieairbag
DE102006013287A1 (de) 2006-03-23 2007-09-27 Daimlerchrysler Ag Gassack für ein Kraftfahrzeug
DE202006005872U1 (de) 2006-04-11 2006-06-08 Autoliv Development Ab Knieschutzeinrichtung
DE102006051218A1 (de) 2006-04-24 2007-11-08 Trw Automotive Gmbh Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung mit Gassack
DE202006020577U1 (de) 2006-08-26 2009-02-05 Autoliv Development Ab Baugruppe mit einer Instrumententafel für Kraftfahrzeuge und einem Kniegassack
JP2008155888A (ja) 2006-12-26 2008-07-10 Toyoda Gosei Co Ltd 膝保護用エアバッグ装置
US8096578B2 (en) 2007-11-02 2012-01-17 Tk Holdings Inc. Knee airbag
EP2072348B1 (de) 2007-12-18 2016-10-05 Autoliv Development AB Knieairbag und Verfahren zum Falten davon
JP2010006333A (ja) 2008-06-30 2010-01-14 Nippon Plast Co Ltd エアバッグ装置
DE102008060858B4 (de) 2008-12-09 2012-03-01 Autoliv Development Ab Kniegassack
CN105584453B (zh) * 2009-11-10 2018-11-16 丰田合成株式会社 卷绕气囊装置
DE102010026933B4 (de) 2010-07-12 2013-02-28 Autoliv Development Ab Seitengassack
US8590928B2 (en) * 2011-07-18 2013-11-26 Ford Global Technologies, Llc Knee airbag with passive venting for out of position occupant protection
JP6397916B2 (ja) * 2013-11-29 2018-09-26 ティーケー ホールディングス インク．Ｔｋ Ｈｏｌｄｉｎｇｓ Ｉｎｃ． デュアルチャンバー乗客エアバッグ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005070729A1 (de) * 2004-01-23 2005-08-04 Takata-Petri (Ulm) Gmbh Seitenschutzeinrichtung
DE102008029655A1 (de) * 2008-06-24 2009-12-31 Autoliv Development Ab Knieschutzeinrichtung
WO2011087923A1 (en) * 2010-01-15 2011-07-21 Honda Motor Co., Ltd. Multi-chamber knee airbag
WO2012167908A1 (de) * 2011-06-08 2012-12-13 Trw Automotive Gmbh Fahrzeuginsassen-rückhaltesystem mit adaptivem kniegassack

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Publication number Publication date
US20160001734A1 (en) 2016-01-07
DE102013003239A1 (de) 2014-08-28
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US9469271B2 (en) 2016-10-18

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