WO2014154673A1 - Beifahrer-frontgassack-einrichtung - Google Patents

Beifahrer-frontgassack-einrichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2014154673A1
WO2014154673A1 PCT/EP2014/055933 EP2014055933W WO2014154673A1 WO 2014154673 A1 WO2014154673 A1 WO 2014154673A1 EP 2014055933 W EP2014055933 W EP 2014055933W WO 2014154673 A1 WO2014154673 A1 WO 2014154673A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
airbag
gas space
region
passenger
inflator
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2014/055933
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Johann Unger
Marc Schock
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Autoliv Development AB
Original Assignee
Autoliv Development AB
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 Autoliv Development AB filed Critical Autoliv Development AB
Publication of WO2014154673A1 publication Critical patent/WO2014154673A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

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
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/23—Inflatable members
    • B60R21/231—Inflatable members characterised by their shape, construction or spatial configuration
    • 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
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/23—Inflatable members
    • B60R21/239—Inflatable members characterised by their venting means
    • 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
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/23—Inflatable members
    • B60R21/231—Inflatable members characterised by their shape, construction or spatial configuration
    • B60R2021/23169—Inflatable members characterised by their shape, construction or spatial configuration specially adapted for knee protection
    • 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
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/23—Inflatable members
    • B60R21/231—Inflatable members characterised by their shape, construction or spatial configuration
    • B60R21/2334—Expansion control features
    • B60R21/2338—Tethers
    • B60R2021/23382—Internal tether means
    • B60R2021/23384—Internal tether means having ends which are movable or detachable during deployment
    • 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
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/23—Inflatable members
    • B60R21/239—Inflatable members characterised by their venting means
    • B60R2021/2395—Inflatable members characterised by their venting means comprising means to control the venting

Definitions

  • the upper region and the lower region of the gas space are part of a directly connected gas space, which is preferably not subdivided by any throttle elements.
  • a corresponding gas bag is easy to manufacture and it is further ensured that a fast filling of all areas of the gas space takes place.
  • Another way to reduce the effective hardness of the upper baffle section to the desired level is to increase the effective hardness of the baffle plate. partly decoupled from the pressure in the gas space of the gas bag. This is achieved in that an upper region of the gas bag is designed in such a way that at least a part of the upper impact section can "dodge" the impacting occupant by being able to move in the direction of the windscreen / dashboard At least some of the support section facing the upper impact section of the airbag cover is concave, thereby reducing the effective support surface and thus also reducing the retention force at a given internal pressure
  • the tuning of the gas bag to the vehicle geometry is carried out here in particular by the choice of the geometry of the support surface. Alternatively or additionally is a support on the vehicle headliner possible (claim 8).
  • FIG. 2 shows that shown in FIG. 1 and a front passenger
  • Figure 3 shows a section along the plane EE in Figure 2
  • the shown in Figure 2 shown at a later time
  • the shown in Figure 4 shown at an even later date
  • the shown in Figure 5 at an even later date
  • a passenger front airbag device wherein the airbag cover has an alternative geometry, in a representation corresponding to FIG. 1, a further alternative geometry of the airbag cover in a representation corresponding to FIG. 7, a further alternative geometry of the airbag cover in a representation corresponding to FIG.
  • FIG. 1 shows a highly schematic cross section through the passenger area of a passenger car.
  • the sectional plane is perpendicular and extends in the vehicle longitudinal direction. Shown are the instrument panel 50, the windshield 52, the roof with the vehicle roof 54 and the passenger seat 60.
  • a passenger front airbag device is arranged in or on the instrument panel 50.
  • This has a housing 10, serving as an inflator gas generator 12 and a gas bag 14.
  • the airbag cover 15 of the airbag 14 is shown in the fully expanded state.
  • the housing 10 is disposed relatively low in the instrument panel 50 and the fully expanded airbag cover 15 extends substantially from the vertical position. tion of the housing 10 upwards.
  • adaptive ventilation devices may be used in which the actuator is carried by the airbag cover, or even those in which no separate cover or closure element is provided. It is only important that the ventilation opening is brought from an originally closed, closed or throttled state due to a - mostly electrical - signal towards an open state.
  • the ventilation opening of the active ventilation device in the upper region of the airbag shell, that is adjacent to the upper region of the gas space.
  • FIGS. 4 to 6 show a further advantage of the passenger-front airbag device according to the invention, which lies in the fact that the gas bag cover 15 presses against the thighs of the occupant to be protected in a region between the upper and lower impact surfaces, which reduces its rearwardness and Improved in-position posture.
  • the friction that occurs further contributes to the desired energy dissipation.
  • the embodiment just described combines two methods to achieve that the effective hardness of the upper baffle section at a later time is greater than the effective hardness of the lower baffle section at an earlier time. These two methods are the active ventilation and the choice of geometry of the upper support surface. It is usually preferable to combine both methods, but it is generally possible to use only one of the two methods.
  • an adaptive ventilation device is provided, but this is not mandatory: First, it is possible to additionally provide a permanently open ventilation opening; Furthermore, it is possible to provide a further adaptive ventilation device which is actuated (i.e., opened) in particular when a light person is sensed (which is possible, for example, when a corresponding weight sensor is installed in the seat).
  • FIGS. 7 to 9 show variations to what has just been shown: on the one hand, it is possible (FIG. 7) to design the upper region of the gas bag envelope 15 with greater depth, so that coupling of the head and the breast already occurs at a point in time the occupant has not yet moved in the direction of travel. Furthermore, it is possible (FIG. 8) for the airbag cover to be supported on the vehicle head 54 at least at the beginning of the restraining process by means of a roof support section 86. When “dodging" the upper portion of the airbag skin as the occupant's upper body strikes, this "roof support portion 86 rubs along the headliner, contributing to the desired energy dissipation.” Original support to both the headliner and the windshield is also possible ( Figure 9) ).
  • Figures 10 and 11 show a second embodiment. Difference to the first embodiment is that upon actuation of the adaptive ventilation device, the gas from the gas space 20 does not flow outwards, but in a further gas space 80, which is initially not filled.
  • the adaptive ventilation device can be designed as in the first exemplary embodiment.
  • an additional layer 82 is arranged on the gas space envelope 15 surrounding the gas space, for example sewn on it. This further position is in the embodiment shown in front of the central region 17a of the upper baffle section. This has the further advantage that penetration of the occupant (in particular of his head) is reliably prevented even at great depth of the concave region of the upper baffle section.

Landscapes

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

Abstract

Es wird eine Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung mit einem Inflator und einem Gassack (14), dessen Gassackhülle (15) einen Gasraum (20) umschließt, welcher durch den Inflator befüllbar ist, vorgeschlagen. Die Gassackhülle (15) weist einen dem Knie-Schienbein-Bereich des zu schützenden Beifahrers zugeordneten unteren Prallabschnitt (16) und einen dem Kopf-Brust-Bereich zugeordneten oberen Prallabschnitt (17) auf und der Gasraum (20) weist einen dem unteren Prallabschnitt (16) benachbarten unteren Bereich (21) und einen dem oberen Prallabschnitt (17) benachbarten oberen Bereich (22) auf. Um zu erreichen, dass die Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung relativ einfach abstimm- und herstellbar ist und um weiterhin zu erreichen, dass eine rechtzeitige Befüllung des oberen Bereiches des Gasraumes sicherstellt ist, sind unterer Bereich (21) und oberer Bereich (22) des Gasraums (20) jeweils Teil eines unmittelbar zusammenhängenden Gasraums (20) und es sind Adaptionsvorrichtungen vorgesehen, die bewirken, dass die wirksame Härte des unteren Prallabschnitts (16) zumindest zu einem ersten Zeitpunkt nach Betätigung des Inflators größer ist als die wirksame Härte des oberen Prallabschnitts (17) zu einem zweiten, späteren Zeitpunkt nach Betätigung des Inflators.

Description

Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sogenannte Beifahrer-Frontgassäcke sind in der Fahrzeugtechnik seit langem bekannt und bieten einen guten Schutz des Beifahrers bei einem Frontalzusammenstoß des Kraftfahrzeugs. Solche Beifahrer-Frontgassäcke blasen sich mit Hilfe eines Inflators (in der Regel eines Gasgenerators) im Falle eines Frontalzusammenstoßes zwischen Instrumententafel/Windschutzscheibe und Beifahrer auf. Hierbei sind die Beifahrer-Frontgassäcke in der Regel relativ großvolumig und relativ weich (d. h. mit einer starken Ventilation) ausgelegt, so dass Kopf und Thorax des Beifahrers tief in den Gassack eintauchen können, wodurch eine starke Energiedissipation stattfinden kann, so dass der Beifahrer weich aufgefangen wird.
Idealen Schutz bieten solche Beifahrer-Frontgassäcke in der Regel nur im Zusammenspiel mit einer weiteren Schutzeinrichtung, insbesondere mit einem Sicherheitsgurt. Ein solcher Sicherheitsgurt, insbesondere ein Dreipunktgurt, bewirkt unter anderem, dass keine starke Vorwärtsbewegung des Beckens des In- sassen erfolgt und (insbesondere nach Einsetzen der Kraftbegrenzung des Sicherheitsgurts) eine Rotationsbewegung des Oberkörpers des Insassen in den Frontgassack hinein erfolgt. Insbesondere für den Fall, dass damit gerechnet werden muss, dass der Beifahrer nicht angeschnallt ist (dies trifft insbesondere auf Länder zu, in denen keine Anschnallpflicht besteht, wie beispielsweise den USA), kann ein Kniegassack dabei helfen, eine ähnliche Kinematik wie bei einem angeschnallten Beifahrer zu erreichen. Dies geschieht dadurch, dass sich der Kniegassack zwischen einem unteren Bereich der Instrumententafel und dem Knie-/Schienbeinbereich des Insassen aufbläst und somit eine Vorverlagerung des Beckens verhindert, so dass auch in diesem Fall der Oberkörper des Insassen im Wesentlichen in einer rotativen Bewegung in den Frontgassack hineinfällt. Um dies erreichen zu können, muss der Kniegassack relativ hart ausgelegt sein. Man sieht also, dass es ein starkes Zusammenwirken von Frontgassack und Kniegassack gibt. Da es diesen Zusammenhang gibt, ist es schon vorgeschlagen worden, im Beifahrerbereich eine Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung anzuordnen, deren Gassackhülle einen dem Knie-/Schienbeinbereich des zu schützenden Beifahrers zugeordneten unteren Prallabschnitt und einen dem Kopf-/Brustbereich zugeordneten oberen Prallabschnitt aufweist. Dies bedeutet, dass der von dem Gassack umschlossene Gasraum einen dem unteren Prallabschnitt benachbarten unteren Bereich und einen dem oberen Prallabschnitt benachbarten oberen Bereich aufweist. Eine solche Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung ist beispielsweise in der gattungsbildenden EP 2 457 783 A1 beschrieben. Der Gasraum wird hier- bei über den unteren Bereich befüllt. Um zu erreichen, dass der untere Prallabschnitt (also der, der dem Knie-/Schienbeinbereich zugeordnet ist) härter ist als der obere Prallabschnitt ist (also der, der dem Kopf-/Brustbereich zugeordnet ist), weist der Gassack innere Drosselelemente, insbesondere in Form eines Einwegventils auf. Die Abstimmung und Fertigung eines solchen Gassacks ist jedoch sehr aufwendig. Es ist weiterhin problematisch, trotz des Vorhandenseins von Drosseleinrichtungen sicherzustellen, dass der obere Bereich des Gasraumes rechtzeitig hinreichend befüllt ist, um die Schutzwirkung für den Oberkörper des Insassen zur Verfügung zu stellen. Hiervon ausgehend, stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, eine gattungsgemäße Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung zur Verfügung zu stellen, welche zum einen relativ einfach abstimm- und herstellbar ist und welche zum anderen weiterhin eine rechtzeitige Befüllung des oberen Bereiches des Gasraumes sicherstellt.
Diese Aufgabe wird durch eine Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß sind oberer Bereich und unterer Bereich des Gasraums Teil eines unmittelbar zusammenhängenden Gasraums, welcher vorzugsweise durch keinerlei Drosselelemente unterteilt ist. Ein entsprechender Gassack ist leicht zu fertigen und es ist weiterhin sichergestellt, dass eine schnelle Befüllung aller Be- reiche des Gasraums erfolgt. Da natürlich weiterhin die Forderung besteht, dass der Knie-/Schienbeinbereich des Insassen zunächst sehr stark zurückgehalten werden muss, eine zu starke Krafteinleitung in den Oberkörper des Insassen jedoch zu vermeiden ist, sind Adaptionsvorrichtungen vorgesehen, welche bewirken, dass die wirksame Härte des unteren Prallabschnitts zumindest zu einem ersten Zeitpunkt nach Betätigung des Inflators größer ist als die wirksame Härte des oberen Prallabschnitts zu einem zweiten, späteren Zeitpunkt nach Betätigung des Inflators.
Hierbei kann man sich insbesondere zwei Umstände zunutze machen:
Zum einen ist es vertretbar bzw. gänzlich unschädlich, wenn die Härte des unteren Prallabschnitts zunächst hoch ist, dann jedoch absinkt. Die Adaptionsvorrichtung kann deshalb gemäß Anspruch 2 insbesondere durch eine aktiv betätig bare Ventilationseinrichtung gebildet sein, deren Ventilationsöffnung zunächst ge- schlössen oder gedrosselt ist und die zu einem Zeitpunkt nach Betätigung des Inflators aktiv - in der Regel unter Zuhilfenahme eines Aktuators - geöffnet wird, so dass Gas aus dem Gasraum nach Außen oder in einen weiteren Gasraum abströmt. Hierdurch wird natürlich auch der Druck in dem oberen Bereich des Gasraumes reduziert, was zur gewünschten Reduktion der wirksamen Härte des obe- ren Prallabschnitts führt. Die Feinabstimmung auf die jeweilige Fahrzeuggeometrie kann insbesondere durch Anpassung der Größe der Ventilationsöffnung der Ventilationseinrichtung und/oder durch die Wahl des Zeitpunkts, zu dem die Ventilationsöffnung geöffnet wird, erfolgen. Dieser Zeitpunkt kann fest vorgegeben sein, oder er kann von der Fahrzeug-ECU in Abhängigkeit der Unfallparameter und/oder der Größe / des Gewichts des Insassen individuell errechnet werden.
Eine andere Möglichkeit, die wirksame Härte des oberen Prallabschnitts auf das gewünschte Maß zu senken, besteht darin, die wirksame Härte des Prallab- schnitts teilweise vom Druck im Gasraum des Gassacks zu entkoppeln. Dies wird dadurch erreicht, dass ein oberer Bereich des Gassacks so gestaltet ist, dass zumindest ein Teil des oberen Prallabschnitts dem auftreffenden Insassen dadurch „ausweichen" kann, dass er sich insgesamt in Richtung Windschutz- scheibe/Armaturenbrett bewegen kann. Dies kann gemäß Anspruch 6 insbesondere dadurch erreicht werden, dass zumindest ein Teil des dem oberen Prallabschnitt der Gassackhülle gegenüberliegenden Abstützabschnitts zumindest abschnittsweise konkav ausgebildet ist. Hierdurch wird die effektive Abstützfläche verkleinert und somit bei gegebenem Innendruck die Rückhaltekraft ebenfalls ver- ringert. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn der obere Abstützabschnitt zwei seitliche Bereiche hat, zwischen denen sich ein konkaver Zwischenabschnitt erstreckt. Die Abstimmung des Gassacks auf die Fahrzeuggeometrie erfolgt hier insbesondere durch die Wahl der Geometrie der Abstützfläche. Alternativ oder zusätzlich ist eine Abstützung am Fahrzeughimmel möglich (Anspruch 8).
Die beiden eben beschriebenen Varianten können auch miteinander kombiniert werden.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den weiteren Unteran- Sprüchen sowie aus den nun mit Bezug auf die Figuren näher beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Figuren näher beschrieben. Hierbei zeigen:
Figur 1 einen schematisierten Schnitt durch den Beifahrerbereich eines Personenkraftwagens, welcher eine erfindungsgemäße Beifahrer- Frontgassack-Einrichtung aufweist, wobei sich die Gassackhülle der Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung in ihrem vollständig expandier- ten Zustand befindet,
Figur 2 das in Figur 1 Gezeigte und einen Beifahrer, Figur 3 einen Schnitt entlang der Ebene E-E in Figur 2, das in Figur 2 Gezeigte zu einem späteren Zeitpunkt, das in Figur 4 Gezeigte zu einem noch späteren Zeitpunkt, das in Figur 5 Gezeigte zu einem noch späteren Zeitpunkt, eine Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung, wobei die Gassackhülle eine alternative Geometrie aufweist, in einer der Figur 1 entsprechenden Darstellung, eine weitere alternative Geometrie der Gassackhülle in einer der Figur 7 entsprechenden Darstellung, eine weitere alternative Geometrie der Gassackhülle in einer der Figur 7 entsprechenden Darstellung,
Figur 10 eine zweite Ausführungsform in einer der Figur 1 entsprechenden
Darstellung und
Figur 11 das in Figur 10 Gezeigte bei geöffneter Ventilationseinrichtung.
Die Figur 1 zeigt stark schematisiert einen Querschnitt durch den Beifahrerbereich eines Personenkraftwagens. Die Schnittebene steht hierbei senkrecht und erstreckt sich in Fahrzeug-Längsrichtung. Dargestellt sind die Instrumententafel 50, die Windschutzscheibe 52, das Dach mit dem Fahrzeughimmel 54 und der Beifahrersitz 60. In oder an der Instrumententafel 50 ist eine Beifahrer-Frontgassack- Einrichtung angeordnet. Diese weist ein Gehäuse 10, einen als Inflator dienenden Gasgenerator 12 und einen Gassack 14 auf. In Figur 1 ist die Gassackhülle 15 des Gassackes 14 im vollständig expandierten Zustand dargestellt. Das Gehäuse 10 ist relativ weit unten in der Instrumententafel 50 angeordnet und die vollständig expandierte Gassackhülle 15 erstreckt sich im Wesentlichen von der Vertikalposi- tion des Gehäuses 10 nach oben. Da die Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung sowohl zur Zurückhaltung des Knie-/Schienbeinbereichs als auch zum Auffangen des Oberkörpers des Beifahrers dienen soll, weist die Prallfläche der Gassackhülle 15 einen unteren Prallabschnitt 16 und einen oberen Prallabschnitt 17 auf. Im Ausführungsbeispiel, wie es in Figur 1 dargestellt ist, sind die beiden eben genannten Abschnitte der Prallfläche durch eine Art Knick oder Stufe relativ scharf voneinander getrennt; dies ist jedoch nicht unbedingt zwingend. Die Gassackhülle 15 umschließt einen zusammenhängenden Gasraum 20, wobei der Bereich des Gasraums, welcher zum unteren Prallabschnitt 16 benachbart ist, als unterer Be- reich 21 bezeichnet wird und wobei der Bereich, welcher dem oberen Prallabschnitt 17 benachbart ist, als oberer Bereich 22 bezeichnet wird. Oberer und unterer Bereich sind nicht durch Drosselelemente, Überströmventile oder dergleichen voneinander getrennt. Wie jede andere Gassackhülle auch, weist die Gassackhülle natürlich nicht nur Prallabschnitte, sondern auch Abstützabschnitte auf. Hierbei liegt dem unteren Prallabschnitt 16 im Wesentlichen der untere Abstützabschnitt 19 gegenüber, welcher sich dauerhaft an der Instrumententafel abstützt. Der obere Abstützabschnitt 18 (welcher im Wesentlichen dem oberen Prallabschnitt 17 gegenüber- liegt) hat eine spezielle Formgebung, welche man insbesondere auch gut der Figur 3 entnehmen kann. Der obere Abstützabschnitt 18 weist nämlich zwei seitliche Bereiche 18a, 18b und einen sich zwischen den seitlichen Bereichen befindenden Zwischenbereich 18c auf. Hierbei ist der Zwischenbereich 18c nach innen, also in Richtung des Fahrzeugsitzes, gewölbt, es entsteht also ein einge- stülpter Bereich, in welchem die Abstützfläche konkav ausgebildet ist. Im Querschnitt, wie er in Figur 3 gezeigt ist, ergibt sich eine U-Form (man könnte diese auch als dromedarhöckerförmig oder als sattelförmig beschreiben). An dieser Stelle ist Folgendes zu betonen: Die Abstützung des oberen Teiles der Gassackhülle erfolgt ganz oder überwiegend an den seitlichen Bereichen 18a, 18b des oberen Abstützabschnitts 18; im Zwischenbereich 18c findet so gut wie keine Abstützung statt. Dennoch sind die hier getroffenen Definitionen derart gewählt, dass der Zwischenbereich 18c als zum oberen Abstützabschnitt 18 der Gassackhülle 15 gehörend definiert wird. Der Bereich des oberen Prallabschnitts 17, welcher sich gegenüber des Zwischenbereichs 18c des oberen Abstützabschnitts 18 befindet, wird als mittlerer Bereich 17a bezeichnet. Dieses ist der Bereich, auf dem Brust und Kopf eines Insassen bei einem geraden Frontalcrash aufprallen. Es ist weiterhin eine aktive, adaptive Ventilationseinrichtung vorgesehen. Deren Ventilationsöffnung 26 ist in einem Ausgangszustand geschlossen oder gedrosselt und in einem Endzustand erlaubt sie das Abströmen von Gas aus dem Gasraum 20 nach außen. Eine solche adaptive Ventilationseinrichtung weist in der Regel (und auch hier) außer der Ventilationsöffnung 26 ein Abdeck- oder Ver- Schlusselement, welches diese Ventilationsöffnung 26 in einem Ausgangszustand drosselt oder verschließt und einen mit dem Abdeck- oder Verschlusselement zusammenwirkenden Aktuator (in den Figuren nicht dargestellt) auf, wobei eine (in der Regel elektrische) Betätigung des Aktuators bewirkt, dass die Ventilationsöffnung nicht mehr vom Abdeck- oder Verschlusselement verschlossen wird. Hierzu sind im Stand der Technik verschiedene konstruktive Lösungen bekannt.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Abdeck- oder Verschlusselement eine Tülle 28. Eine derartige adaptive Ventilationseinrichtung ist beispielsweise aus der US 6648371 bekannt, auf deren Offenbarungsgehalt hiermit explizit verwiesen wird. Die Tülle 28 ist mit einem Ende um die Ventilationsöffnung 26 herum mit der Gassackhülle 15 verbunden und das der Gassackhülle abgewandte Ende der Tülle 28 trägt ein Zugelement 29, welches die Tülle im Inneren des Gasraums hält, sofern das Zugelement 29 unter Zugspannung steht, wodurch die Ventilationsöffnung verschlossen oder zumindest stark gedrosselt ist. Das der Tülle abgewandte Ende des Zugelementes 29 ist im Ausgangszustand mit dem Gehäuse verbunden und wird bei Betätigung eines Aktuators auf ein elektrisches Signal hin vom Gehäuse getrennt. Diese auf ein Signal hin lösbare Befestigung des Zugelements mit dem Gehäuse (oder einem anderen Fahrzeugfesten Bauteil) kann beispielsweise auch wie in der DE 10 2011 014 869 A1 beschrieben, ausgebildet sein, wobei der Aktuator, der dieses Lösen verursacht, pyrotechnisch arbeitet. Die Länge des Zugelementes 29 ist so bemessen, dass es dann, wenn sich die Gassackhülle 15 in ihrem vollständig expandierten Zustand befindet, unter Zugspannung steht und so die Tülle 28 im Inneren des Gasraums hält, wodurch ein Abströmen von Gas durch die Ventilationsöffnung 26 verhindert wird, so dass die Ventilationseinrichtung in einem geschlossenen bzw. stark gedrosselten Zustand vorliegt. Die Ventilationsöffnung 26 befindet sich vorzugsweise in einem zur Seitenscheibe weisenden Abschnitt der Gassackhülle. Wird das zunächst mit dem Gehäuse ge- koppelte Ende des Zugelements aufgrund der Betätigung des Aktuators freigegeben, so wird die Tülle aufgrund des Innendrucks durch die Ventilationsöffnung nach Außen gestülpt und Gas kann durch die Ventilationsöffnung ausströmen. Andere Arten von adaptiven Ventilationseinrichtungen können natürlich ebenfalls angewendet werden. Beispielsweise können adaptive Ventilationseinrichtungen eingesetzt werden, bei denen der Aktuator von der Gassackhülle getragen wird, oder auch solche, bei denen kein separates Abdeck- oder Verschlusselement vorgesehen ist. Wichtig ist lediglich, dass die Ventilationsöffnung von einem ursprünglich verschlossenen, geschlossenen oder gedrosselten Zustand aufgrund eines - zumeist elektrischen - Signals hin in einen offenen Zustand gebracht wird. Vorzugsweise (dies gilt für alle Ausführungsformen) befindet sich die Ventilationsöffnung der aktiven Ventilationseinrichtung im oberen Bereich der Gassackhülle, also benachbart zum oberen Bereich des Gasraums.
Die Funktionsweise der Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung wird nun mit Bezug auf die Figuren 2 bis 6 erläutert. Wird ein Frontalaufprall ausreichender Stärke detektiert, so wird der Gasgenerator 12 gezündet und die Gassackhülle 15 des Gassackes 14 bläst sich vor dem Beifahrer 70 auf. Figur 2 zeigt hierbei einen sich in Standardsitzposition befindenden Durchschnittsinsassen, beispielsweise einen 50%-Mann. Hierbei kommt der untere Prallabschnitt 16 der Gassackhülle 15 in direkten Kontakt mit dem Knie-/Schienbeinbereich des Beifahrers 70, auch wenn sich dieser noch nicht aus seiner Sitzposition herausbewegt hat. Im gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt hier noch keine Anbindung des Kopfes oder der Brust an den oberen Prallabschnitt 17 (Figuren 2 und 3). Die Ventilationsöffnung 26 ist zunächst geschlossen. Es ist ein relativ starker Gasgenerator vorhanden, so dass der Druck im von der Gassackhülle 15 umschlossenen Gasraum 20 vorzugsweise zwischen 0,4 und 1 bar liegt. Auf Grund der negativen Beschleunigung des Fahrzeugs bewegt sich nun der Insasse 70 auf die Gassackhülle 15 zu, wobei der Knie-/Schienbeinbereich auf Grund des unteren Prallabschnitts zurückgehalten wird. Hieraus folgt auch eine Zurückhaltung des Hüftbereichs. Die Rückhaitung ist in der Regel nicht perfekt, das heißt, es findet eine gewisse Vorverlagerung des Beckens statt, wie dies in Figur 4 auch dargestellt ist. Zusätzlich zu dieser nicht ganz zu vermeidenden translatorischen Bewegung findet weiterhin eine Rotationsbewegung des Oberkörpers des Insassen um die Hüfte herum statt, das heißt, dass der Oberkörper in den oberen Prallabschnitt 17 der Gassackhülle 15„hineinkippf . Auch dies zeigt die Figur 4. Zu einem frühen Zeitpunkt dieses„Hineinkippens" kann die Ventilationsöffnung 26 noch durch die Tülle 28 verschlossen sein, diese wird dann jedoch dadurch freigegeben, dass das der Tülle abgewandte Ende des Zugelementes 29 auf ein elektrisches Signal hin freigegeben wird und sich die Tülle dadurch durch die Ventilationsöffnung 26 stülpt und Gas aus dem Gasraum abfließen kann, wodurch die Gassackhülle insgesamt weicher wird und insbesondere die wirksame Härte des oberen Prallabschnitts herabgesetzt wird. Der Druck sinkt hierbei vorzugsweise auf 0,3 bis 0,6 ab.
Die wirksame Härte des oberen Prallabschnitts ist jedoch ohnehin geringer als die wirksame Härte des unteren Prallabschnitts, da sich der obere Bereich der Gassackhülle 15 auf Grund der zuvor beschriebenen Geometrie des oberen Abstützabschnitts in Fahrzeug-Längsrichtung bewegen kann, was dem unteren Bereich der Gassackhülle nicht möglich ist; es erfolgt somit eine gewisse„Kippbewegung" der Gassackhülle in Fahrtrichtung, wie dies insbesondere in Figur 6 zu sehen ist. Die Abstützung des oberen Abstützabschnitts 18 erfolgt hier über die Windschutzscheibe 52.
Den Figuren 4 bis 6 kann man einen weiteren Vorteil der erfindungsgemäßen Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung entnehmen, welcher darin liegt, dass die Gas- sackhülle 15 in einem Bereich zwischen oberer und unterer Prallfläche auf die Oberschenkel des zu schützenden Insassen drückt, was seine Rückhaitung und In-Position-Haltung verbessert. Die auftretende Reibung trägt weiterhin zur erwünschten Energiedissipation bei. Das eben beschriebene Ausführungsbeispiel kombiniert zwei Methoden, um zu erreichen, dass die effektive Härte des oberen Prallabschnitts zu einem späteren Zeitpunkt größer ist, als die effektive Härte des unteren Prallabschnitts zu einem früheren Zeitpunkt. Diese beiden Methoden sind die aktive Ventilation und die Wahl der Geometrie der oberen Abstützfläche. Es ist in der Regel zu bevorzugen, beide Methoden zu kombinieren, es ist grundsätzlich jedoch auch möglich, nur eine der beiden Methoden anzuwenden.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist nur eine adaptive Ventilationseinrichtung vorgesehen, dies ist jedoch nicht zwingend: Zum einen ist es möglich, zusätzlich eine permanent geöffnete Ventilationsöffnung vorzusehen; weiterhin ist es möglich, eine weitere adaptive Ventilationseinrichtung vorzusehen, welche insbesondere dann betätigt (d. h. geöffnet) wird, wenn eine leichte Person sensiert wird (was beispielsweise möglich ist, wenn ein entsprechender Gewichtssensor im Sitz verbaut ist).
Die Figuren 7 bis 9 zeigen Variationen zu dem eben Gezeigten: Zum einen ist es beispielsweise möglich (Figur 7), den oberen Bereich der Gassackhülle 15 mit größerer Tiefe auszugestalten, so dass eine Ankopplung von Kopf und Brust schon zu einem Zeitpunkt eintritt, zu dem sich der Insasse noch nicht in Fahrtrichtung bewegt hat. Weiterhin ist es möglich (Figur 8), dass sich die Gassackhülle zumindest zu Beginn des Rückhaltevorgangs mittels eines Dach- Abstützabschnittes 86 am Fahrzeughimmel 54 abstützt. Beim„Ausweichen" des oberen Bereichs der Gassackhülle beim Auftreffen des Oberkörper des Insassen reibt dieser„Dach-Abstützabschnitt 86 am Fahrzeughimmel entlang, was zu der gewünschten Energiedissipation beiträgt. Eine ursprüngliche Abstützung sowohl am Fahrzeughimmel als auch an der Windschutzscheibe ist ebenfalls möglich (Figur 9).
Die Figuren 10 und 11 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel. Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist, dass bei Betätigung der adaptiven Ventilationseinrichtung das Gas aus dem Gasraum 20 nicht nach außen abströmt, sondern in einen weiteren Gasraum 80, welcher zunächst nicht befüllt ist. Die adaptive Ventilationseinrichtung kann hierbei wie im ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet sein. Zur Bildung des weiteren Gasraums ist eine Zusatzlage 82 auf der den Gasraum umschließende Gassackhülle 15 angeordnet, beispielsweise aufgenäht. Diese weitere Lage befindet sich im gezeigten Ausführungsbeispiel vor dem mittleren Bereich 17a des oberen Prallabschnitts. Dies hat den weiteren Vorteil, dass auch bei großer Tiefe des konkaven Bereichs des oberen Prallabschnitt ein Durchschlagen des Insassen (insbesondere seines Kopfes) zuverlässig verhindert wird.

Claims

Patentansprüche
1. Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung mit
einem Inflator und
einem Gassack (14), dessen Gassackhülle (15) einen Gasraum (20) umschließt, welcher durch den Inflator befüllbar ist, wobei
die Gassackhülle (15) einen dem Knie-Schienbein-Bereich des zu schützenden Beifahrers (70) zugeordneten unteren Prallabschnitt (16) und einen dem Kopf-Brust-Bereich zugeordneten oberen Prallabschnitt (17) aufweist und
der Gasraum (20) einen dem unteren Prallabschnitt (16) benachbarten unteren Bereich (21 ) und einen dem oberen Prallabschnitt (17) benachbarten oberen Bereich (22) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass unterer Bereich (21 ) und oberer Bereich (22) des Gasraums (20) jeweils Teil eines unmittelbar zusammenhängenden Gasraums (20) sind und dass Adaptionsvorrichtungen vorgesehen sind, die bewirken, dass die wirksame Härte des unteren Prallabschnitts (16) zumindest zu einem ersten Zeitpunkt nach Betätigung des Inflators größer ist als die wirksame Härte des oberen Prallabschnitts (17) zu einem zweiten, späteren Zeitpunkt nach Betätigung des Inflators.
2. Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Adaptionseinrichtungen wenigstens eine aktive Ventilationseinrichtung aufweist, deren Ventilationsöffnung (26) in einem Ausgangszustand, insbesondere mittels eines Abdeck- oder Verschlusselements, verschlossen oder gedrosselt ist und welche in einem Endzustand offen ist und durch welche im Endzustand Gas aus dem Gasraum nach außen oder in einen weiteren Gasraum abströmt.
3. Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die aktive Ventilationseinrichtung einen elektrisch betätigbaren Aktuator aufweist. Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigung der aktiven Ventilationseinrichtung zeitlich nach der Betätigung des Inflators erfolgt.
Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Gassackhülle eine Zusatzlage (82) angeordnet ist, so dass zwischen einem Abschnitt der Gassackhülle und der Zusatzlage ein weiterer Gasraum (80) gebildet ist, welcher bei Betätigung der Ventilationseinrichtung mit dem Gasraum (20) verbunden wird, so dass Gas vom Gasraum (20) in den weiteren Gasraum (80) strömt.
Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Adaptionseinrichtungen einen dem oberen Prallabschnitt (17) der Gassackhülle gegenüberliegenden, zumindest abschnittsweise konkav ausgebildeten oberen Abstützabschnitt (18) aufweisen.
Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung nach Anspruch 5 und Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Zusatzlage (82) vor einem konkaven Bereich (18c) des Abstützabschnitts (18) auf der Gassackhülle (15) angeordnet ist.
Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Adaptionseinrichtung einen am Fahrzeughimmel anliegenden Dach-Abstützabschnitt (86) aufweist.
PCT/EP2014/055933 2013-03-28 2014-03-25 Beifahrer-frontgassack-einrichtung Ceased WO2014154673A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013005387.0A DE102013005387B4 (de) 2013-03-28 2013-03-28 Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung
DE102013005387.0 2013-03-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014154673A1 true WO2014154673A1 (de) 2014-10-02

Family

ID=50424219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2014/055933 Ceased WO2014154673A1 (de) 2013-03-28 2014-03-25 Beifahrer-frontgassack-einrichtung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102013005387B4 (de)
WO (1) WO2014154673A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20240217471A1 (en) * 2022-12-28 2024-07-04 Joyson Safety Systems Acquisition Llc Airbag with roof interaction

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018128314A1 (de) * 2018-11-13 2020-05-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Schutzvorrichtung zum Schützen eines Insassen eines Fahrzeugs, Fahrzeug mit einer solchen Schutzvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer solchen Schutzvorrichtung

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2457782A1 (de) * 2009-07-24 2012-05-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Airbagvorrichtung

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6648371B2 (en) 2001-07-12 2003-11-18 Delphi Technologies, Inc. Variable venting air bag assembly
DE10325124B4 (de) 2003-06-04 2006-03-16 Autoliv Development Ab Frontairbag mit nachgiebiger Aufprallzone
DE102007011983A1 (de) 2007-03-09 2008-09-11 Autoliv Development Ab Seitengassack-Einheit
DE102007052974A1 (de) 2007-11-07 2009-05-14 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Rückhaltesystem für vordere Fahrzeuginsassen
JP5299512B2 (ja) 2009-07-24 2013-09-25 トヨタ自動車株式会社 エアバッグ装置
DE102011014869B4 (de) 2011-03-23 2015-05-07 Autoliv Development Ab Befestigungsvorrichtung zur lösbaren Befestigung eines Elements an einem fahrzeugfesten Bauteil
DE102011015309A1 (de) 2011-03-29 2012-10-04 Autoliv Development Ab Gassackeinheit mit einer Haltevorrichtung für ein Zugelement

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2457782A1 (de) * 2009-07-24 2012-05-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Airbagvorrichtung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20240217471A1 (en) * 2022-12-28 2024-07-04 Joyson Safety Systems Acquisition Llc Airbag with roof interaction
US12358458B2 (en) * 2022-12-28 2025-07-15 Joyson Safety Systems Acquisition Llc Airbag with roof interaction

Also Published As

Publication number Publication date
DE102013005387B4 (de) 2023-11-09
DE102013005387A1 (de) 2014-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102011051318B4 (de) Interne airbag-vorrichtung
EP2473381B1 (de) Beifahrer-frontgassack
DE102016224858B4 (de) Curtain-Airbag für ein Fahrzeug
DE102010019592B4 (de) Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung zum Einbau in das Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs
DE102008063794B4 (de) Gassack für ein Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem
WO2019166268A1 (de) Gassackmodul sowie fahrzeuginsassen-rückhaltesystem
DE102004020643A1 (de) Sicherheitsvorrichtung
DE102015207233A1 (de) Geflügelter fahrerairbag
DE102009019930A1 (de) Gassackmodul zum Schutz des Thorax- und Kopfbereichs eines Fahrzeuginsassen
DE102012201932A1 (de) Insassenschutzvorrichtung und Insassenschutzverfahren
DE102008043617A1 (de) Fahrzeugsitz
DE102009007179A1 (de) Gassackanordnung für ein Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem und Verfahren zum Schützen eines Fahrzeuginsassen
EP3390166B1 (de) Airbagvorrichtung für ein kraftfahrzeug, sowie airbagkissen für eine airbag-vorrichtung
DE102008030380A1 (de) Rückhaltesystem für Insassen eines Fahrzeugs
WO2020002287A1 (de) Gassack für ein fahrzeugsicherheitssystem eines kraftfahrzeugs und gassackbaugruppe
WO2015172868A1 (de) Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung und fahrzeugsitz
DE202007010364U1 (de) Insassenschutzeinrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102013005387B4 (de) Beifahrer-Frontgassack-Einrichtung
DE102008052480B4 (de) Fahrzeugsitzanordnung für ein Kraftfahrzeug
DE102007028994A1 (de) Gassack für eine Airbagbaugruppe eines Kraftfahrzeugs
DE102009014687B4 (de) Insassenschutzvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102017218331A1 (de) Airbag-Anordnung für einen quer zur Fahrtrichtung eingebauten Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeugs
DE102011056672A1 (de) Fahrzeugsitz
DE102006053979B3 (de) Gurtsystem für ein Kraftfahrzeug
WO2021156402A1 (de) Fahrzeuginsassen-rückhaltesystem mit frontgassack und seitengassack

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14714644

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14714644

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1