DE10014730C2 - Aufprallschutzsystem - Google Patents
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- B60R21/20—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Air Bags (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Aufprallschutzsystem gemäß dem Ober
begriff des Patentanspruchs 1.
Aufprallschutzsysteme, insbesondere Insassenrückhaltesysteme
werden seit längerer Zeit serienmäßig in Personenkraftwagen und
dergleichen eingebaut. Hierbei findet unter anderem ein bei
einem Unfall automatisch aufblasbarer Gassack bzw. Airbag Ver
wendung, welcher bei Nichtgebrauch in zusammengelegtem Zustand
in einem Unterbringungsraum unter der Windschutzscheibe, seit
lich des Sitzes in der Türe oder auch im Fußraum angeordnet
ist. Dieser tritt von dem Unterbringungsraum beim Aufblasen
unter Aufschwenken zumindest einer den Unterbringungsraum ab
schließenden Klappe aus. Der Gassack wird dabei mittels eines
sensorgesteuerten Gasgenerators kurzzeitig aufgeblasen, so daß
zum Schutz des Insassen, anderer Unfallbeteiligten oder der
Karosserie ein ballonartiges Schutzkissen gebildet wird, das
sodann erschlafft, um zu vermeiden, daß der auf das Kissen auf
prallende Insasse vehement zurückgeworfen wird.
Die den Unterbringungsraum des zusammengelegten Gassacks ab
deckende Klappe bzw. entsprechende Klappen haben in erster Li
nie nur den Zweck, den Gassack gegen Beschädigungen bzw. Mani
pulationen von außen zu schützen. Außerdem sollen diese Klappen
einen einheitlichen optischen Gesamteindruck des Fahrzeuges
schaffen. Wichtig ist jedoch, daß das Aufblasen des Gassackes
nicht durch die Klappe behindert wird.
Daneben ist es weiterhin sehr wichtig, daß die Klappen beim
Aufblasen des Gassackes nicht unkontrolliert herausgeschleu
dert werden, da sie dabei beispielsweise gegen die Windschutz
scheibe geschlagen werden könnten und dadurch die Windschutz
scheibe zerstören würden.
In der DE 42 33 749 A1 wird dieses Problem dadurch gelöst, daß
die Klappe an der Instrumententafel angeordnet ist und auch
beim Aufblasen des Gassackes dort befestigt bleibt. Dabei ist
die Klappe mit einer von ihrer Schwenkachse beabstandeten und
zur Schwenkachse parallelen Biegezone ausgebildet, wobei der
Gassack beim Aufblasen zunächst den schwenkachsenfernen Klap
penteil neben der Biegezone beaufschlagt und die Klappe mit in
Auswärtsrichtung bereits umgebogenem schwenkachsenfernen Klap
penteil bei vermindertem Schwenkradius derart aufschwenkt, daß
keine Berührung der Windschutzscheibe durch die Klappe er
folgt. Es wird also hierbei durch das Aufblasen des Gassackes
eine vorgegebene Verformung der Klappe bewirkt, um deren
Schwenkradius zu vermindern.
Nachteilig ist hierbei, daß die Klappe beim Öffnen des Gassa
ckes durch den Gasgenerator, das sehr schnell erfolgt, mit ei
ner sehr großen Kraft beaufschlagt wird. In diesem Moment kann
das Material der Klappe an seine Grenzen gelangen, d. h. die
meist aus Kunststoff bestehende Klappe zerspringt, insbesonde
re bei tiefen Temperaturen, da das Material dem schnellen Stoß
durch den Gasgenerator, welcher zuerst einmal auf die gesamte
Klappe wirkt und nicht sofort zur Öffnung der Klappe führt,
eventuell nicht standhalten kann.
Des weiteren ist aus der DE 295 08 063 U1 ein Aufprallschutz
system für Kraftfahrzeuge mit Gassack bekannt, bei dem der
Gassack in zusammengelegtem Zustand hinter einer Klappe ange
ordnet ist und wobei die Klappe über eine Lasche an einer
Fahrzeugverkleidung angebunden ist. Die Lasche ist durch eine
Öffnung in der Fahrzeugverkleidung geführt, hat zumindest
teilweise einen Querschnitt, der größer ist als die Öffnung in
der Fahrzeugverkleidung und weist Rippen bzw. Noppen auf. Die
Lasche wird beim Öffnen der Klappe durch die Öffnung gezogen.
Die Rippen bzw. Noppen erhöhen den Widerstand, den die Lasche
der Öffnung entgegensetzt, wodurch Energie abgebaut wird.
An dem bekannten Aufprallschutzsystem hat sich als nachteilig
herausgestellt, daß der Energieabbau aufgrund der punktuellen
Querschnittserweiterung der Lasche durch Rippen bzw. Noppen
diskontinuierlich erfolgt, so daß Kraftspitzen entstehen. Der
Kraftfluss beim Energieabbau reißt immer wieder ab. Die Kraft
spitzen können zu einem Reißen der Laschen führen.
Ausgehend von diesem bekannten Stand der Technik liegt der Er
findung die Aufgabe zugrunde, bei einem Aufprallschutzsystem
der eingangs angegebenen Art in besonders sicherer, neuer Weise
ein Öffnen der Klappe zu gewährleisten.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Pa
tentanspruches 1 gelöst.
Die Klappe zur Abdeckung eines Airbag ist dabei derart an der
Fahrzeugverkleidung angebunden, daß sie mit mindestens einer
sich mit zunehmender Entfernung vom Fahrzeug vergrößernden,
durch die Fahrzeugverkleidung durchgeführten Lasche befestigt
ist, wobei die Lasche die Öffnung in der Fahrzeugverkleidung
hintergreift.
Unter Fahrzeugverkleidung ist gemäß der vorliegenden Erfindung
neben der gesamten Fahrzeuginnenverkleidung auch der gesamte
Fahrzeugaußenbereich, wie beispielsweise die Karosserie und
nichttragende Außenbeblankung zu verstehen. Ein erfindungsgemä
ßes Aufprallschutzsystem kann daher in allen Fahrzeugenberei
chen eingesetzt werden, wie insbesondere im Fahrzeuginnenbe
reich zum Schutz der am Unfall beteiligten Personen im Crash-
Fall oder im Fahrzeugaußenbereich auch zum Schutz der Insassen
oder auch von Fußgängern.
Beim Aufblasen das Gassackes im Crash-Fall z. B. mittels eines
Gasgenerators wird innerhalb kürzester Zeit eine sehr hohe
Energie auf die Klappe, die sich vor dem Gassack befindet,
freigesetzt. Wird nun die vorzugsweise aus Kunststoff bestehen
de Klappe mit einer sehr hohen Kraft beaufschlagt, findet nicht
sofort die erwünschte Klappenöffnung statt, sondern die gesamte
Kraft wirkt zuerst einmal auf die Klappe. Dadurch kann jedoch
das Material an seine Grenzen gelangen und stark beeinträchtigt
werden oder es kann sogar sein, daß das Material der Klappe
versprödet und unkontrolliert zerspringt.
Mit der erfindungsgemäßen Lasche wird es möglich, die Kraft auf
die Klappe im ersten Moment durch die Laschenkonstruktion etwas
abzubremsen und sogar derart einzustellen, daß die Klappe nicht
springt. Dies bedeutet, wird die Klappe durch den sich aufbla
senden Gassack mit einem hohen Anfangsdruck beaufschlagt, so
wird zuerst einmal die erfindungsgemäße Befestigung der Klappe
die größte Energie am Anfang derart abbauen können, daß die
Lasche sich immer weiter durch die Öffnung in der Fahrzeugver
kleidung in Richtung des Fahrzeuges bewegt. Ab einem durch ge
eignete Geometrie vorgebbaren Punkt ist die Größe bzw. Breite
der Lasche größer als die Öffnung in der Fahrzeugverkleidung.
Wenn die Lasche weiter durch diese Öffnung tritt, wird dadurch
Energie in Form von Verformungsenergie abgegeben und somit der
Druck auf die Klappe oder die Klappen etwas verringert. Dann
erfolgt das Öffnen der Klappe bzw. Klappen gemäß vorgegebener
Art. Dabei kann die Klappe ausreichend schnell geöffnet werden,
um den Insassen oder auch außenstehenden Unfallbeteiligten ei
nen optimalen Schutz durch den austretenden Gassack zu bieten.
Dies kann wiederum durch Vorgabe der Größe der Laschen im Ver
gleich zur Öffnung in der Fahrzeugverkleidung eingestellt wer
den.
Die erfindungsgemäße Airbagklappenöffnung, bei der die schnell
freigesetzte Klappenenergie durch die Lasche(n) langsamer und
damit materialschonender abgebaut wird, hat sich insbesondere
beim Einsatz bei tiefen Temperaturen als vorteilhaft erwiesen,
da bei tiefen Temperaturen die Materialien schneller an ihre
Ermüdungs- bzw. Bruchgrenzen gelangen können.
Des weiteren hat es sich insbesondere als vorteilhaft erwiesen,
wenn die Klappe auch im geöffneten Zustand am Fahrzeug befe
stigt ist, so daß sie bei einer Airbag-Auslösung nicht unkon
trolliert umherfliegt.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiter
bildungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprü
chen, der Beschreibung und der Zeichnung.
Im folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung erläutert
werden, wobei die Zeichnung bevorzugte Ausführungsbeispiele des
erfindungsgemäßen Aufprallschutzsystems zeigt.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine bevorzugte Aus
führungsform des erfindungsgemäßen Aufprallschutzsy
stems mit einer Klappe, welche einen Unterbringungs
raum für einen Airbag abschließt;
Fig. 2 einen schematisierten Querschnitt durch das erfindungs
gemäße Aufprallschutzsystem entlang der Linie A-A in
Fig. 1; und
Fig. 3 einen vergrößerten Querschnitt entlang der Linie B-B in
Fig. 1.
In Fig. 1 ist ein Aufprallschutzsystem in einer stark verein
fachten Draufsicht, von außen gesehen, gezeigt. Dieses Auf
prallschutzsystem soll in einem Kraftfahrzeug, insbesondere
einem Personenkraftwagen, vorgesehen sein. Es kann beispiels
weise in einer Motorhaube vor einer Windschutzscheibe, im Be
reich einer Stoßstange, oben in einer Instrumententafel, in
einem Lenkrad, seitlich des Insassen, jedoch auch, gemäß der
gezeigten bevorzugten Ausführungsform im unteren Bereich der
als Instrumententafel dienenden Fahrzeuginnenverkleidung 1 als
ein sogenannter Knieairbag vorgesehen sein.
Wie der Fig. 2 zu entnehmen ist, die einen Schnitt entlang der
Linie A-A in Fig. 1 zeigt, ist hinter einer Klappe 2 ein sich
bei einem Unfall automatisch aufblasbarer Gassack 3 angebracht,
der bei Nichtgebrauch in einem zusammengelegtem Zustand in ei
nem Unterbringungsraum 4 hinter der Instrumententafel 1 ange
ordnet ist und daraus beim Aufblasen unter Öffnen zumindest
einer den Unterbringungsraum 4 abschließenden Klappe 2 aus
tritt.
Die Klappe 2, die sich beim Öffnen des Gassackes 3 auch öffnet,
soll gemäß dieser gezeigten Ausführungsform umfänglich insge
samt etwas größer ausgebildet sein als eine abzuschließende
Öffnung 5 in der Instrumententafel 1. Dies bedeutet, daß die
Klappe 2 mit ihrem äußeren Bereich auf der Instrumententafel 1
aufliegt. Die Klappe 2 könnte jedoch ebenso zumindest an man
chen Kanten formschlüssig an der Instrumententafel abschließen.
Zumindest in dem Bereich, in dem die Klappe 2 mittels Laschen 6
an der Instrumententafel 1 befestigt ist, sollte die Klappe 2
jedoch auf der Instrumententafel 1 aufliegen, damit die Laschen
6 problemlos durch die Instrumententafel 1 geführt werden kön
nen.
Die Klappe 2 ist dabei gemäß der gezeigten bevorzugten Ausfüh
rungsform oben um eine Schwenkachse 7 beispielsweise mit Hilfe
einer Scharnieranordnung oder einfach einer vorgesehenen Knick
stelle in der Klappe 2 schwenkbeweglich an der Instrumententa
fel 1 angeordnet.
Die Klappe 2 könnte jedoch ebenso derart vorgesehen sein, daß
sie in der Mitte eine Schwächung aufweist, die beim Öffnen des
Gassacks 3 die Sollbruchstelle der Klappe 2 bilden soll, so daß
der Gassack mittig durch die Klappe 2 austreten kann und die
Klappe 2 aus zwei Teilen, d. h. also als zwei Klappen 2, ausge
bildet ist, die dann seitlich eine Schwenkachse aufweisen.
Gemäß der gezeigten bevorzugten Ausführungsform schwenkt die
Klappe 2 beim Öffnen des Gassacks 3 um ihre Schwenkachse 7 nach
oben in das Fahrzeuginnere 8. Oberhalb der Schwächung weist die
Aufprallschutzvorrichtung weiterhin zwei der Laschen 6 auf,
mittels derer sie an der Instrumententafel 1 angebunden ist. Im
Bereich hinter der Klappe 2 und der Instrumententafel 1 ist in
etwa auf Kniehöhe des Insassen ein wannenförmiges Gehäuse 9
angeordnet. Innerhalb des Gehäuses 9 ist ein Gasgenerator 10
angeordnet, der bei einem Unfall des Fahrzeuges automatisch
gezündet wird und den im Gehäuse 9 zusammengelegt untergebrach
ten Airbag bzw. Gassack 3 aufbläst.
Beim Aufblasen öffnet der Gassack 3 auch die Klappe 2 und bil
det ein ballonartiges Auffangkissen zum Schutz des Insassen
gegen Aufprall beispielsweise auf den Instrumententräger.
Die Laschen 6, welche zur Halterung der Klappe 2 vorgesehen
sind, sind in Fig. 3 noch genauer dargestellt, wobei in Fig. 3
ein vergrößerter Ausschnitt des Schnittes entlang der Linie B-B
in Fig. 1 gezeigt ist.
Gemäß der gezeigten Ausführungsform ist die Klappe 2 mittels
zweier sich vergrößernden, durch die Instrumententafel 1 durch
geführten, zapfenartigen Laschen 6 befestigt, wobei der Quer
schnitt der Öffnung 5 in der Instrumententafel 1 zum Durchfüh
ren der Lasche 6 deutlich kleiner ist als der Querschnitt des
überwiegenden Teils der Länge der Lasche 6, welche die Instru
mententafel 1 im Bereich ihrer Öffnung 5 hintergreift.
Die Lasche 6 weist dabei vorteilhafterweise einen sich stetig
erweiternden Querschnitt auf, der im wesentlichen die Form ei
nes Kegelstumpfes hat. Dabei ist die Lasche 6 derart geformt,
daß sie im vorderen Bereich, in Richtung zum Insassen gesehen,
einen Bereich 11 aufweist, an dem die Klappe 2 befestigt werden
kann. Dies ist vorliegend eine hochwirksame Klebeverbindung, es
könnte aber auch eine Kunststoffverschweißung oder jede andere
Befestigungsvorrichtung an der Lasche 6 vorgesehen sein, wobei
eine einteilige Ausführung mit der Klappe 2 optimal ist. Der
Durchmesser der Lasche 6 im vorderen Bereich ist dabei relativ
gering und gemäß der gezeigten Ausführungsform etwas kleiner
als der der Öffnung 5.
An ihrem hinteren, sich verbreiternden Ende weist die Lasche 6
eine Wulst 12 auf, damit sichergestellt ist, daß auch bei einer
sehr hohen Beanspruchung die Lasche 6 nicht durch die dafür
vorgesehene Öffnung 5 in der Instrumententafel 1 durchgezogen
werden kann und dann unkontrolliert in dem Fahrzeuginnenraum 8
geschleudert wird.
Da die Lasche 6 gemäß dieser bevorzugten Ausführung im wesent
lichen kegelförmig ausgebildet ist, ist auch die Öffnung 5 in
der Instrumententafel 1 zum Durchführen der Lasche 6 vorzugs
weise im wesentlichen rund, damit beim Durchziehen der Lasche 6
bei einer Öffnung des Gassackes 3 diese Lasche 6 auch umfäng
lich mit einer gleich großen Verformungskraft beaufschlagt
wird.
Die Lasche 6 könnte jedoch ebenso eine andere Form aufweisen,
mit der sie die Instrumententafel oder ein anderes Verklei
dungselement hintergreift. Insbesondere wäre es denkbar, daß
die Lasche 6 eine quaderähnliche Form aufweist, wobei der Qua
der sich zumindest in der Höhe vergrößert (also nur in einer
Art "zweidimensionalen Gestaltung"). Entsprechend wäre die Öff
nung 5 in der Instrumententafel 1 zum Durchführen der Lasche 6
bevorzugterweise viereckig zu wählen.
Vorzugsweise ist das erfindunsgemäße Aufprallschutzsystem der
art ausgestaltet, daß die Klappe 2 mit mindestens zwei Laschen
6 befestigt ist. Dies ist insbesondere aus Fig. 1 zu erkennen.
Hierbei sind die Laschen 6 jeweils oben an der Klappe 2 vorge
sehen. Es wäre jedoch ebenso denkbar, daß die Klappe 2 unten
oder auch seitlich mittels der Laschen 6 an der Instrumententa
fel 1 befestigt ist.
Weiterhin kann es selbstverständlich vorgesehen sein, daß die
Klappe neben den Laschen 6 noch mittels weiterer Befestigungs
vorrichtungen an die Instrumententafel 1 angebunden ist, wobei
die Befestigung beim Öffnen des Gassackes 3 vorzugsweise leicht
lösbar ist. So kann die Klappe 2 mit ihrem Rand auch in einem
Falz, welcher die Öffnung 5 der Instrumententafel 1 umgibt,
eingesetzt sein.
Bevorzugterweise ist die Lasche 6 aus dem gleichen Material
gebildet wie die Klappe 2. Dies hat den Vorteil, daß alle durch
den Gassack 3 beanspruchten Teile aus dem selben Material ge
bildet sind und somit alle das selbe Verformungsverhalten auf
weisen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Material um einen
Kunststoff.
Wie in den Figuren zu erkennen ist, ist das erfindungsgemäße
Aufprallschutzsystem derart vorgesehen, daß die Klappe 2 einen
Teil der Instrumententafel 1 bildet.
Dies ist insbesondere aus optischen Gründen sehr vorteilhaft.
Dabei kann die Anbringung der Klappe 2 an die Instrumententafel
1 auch so erfolgen, daß Instrumententafel 1 und Klappe 2 auf
der dem Insassen zugewandten Seite eine im wesentlichen gleich
mäßige und ebene Fläche bilden.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist, könnte dazu vorgesehen sein, daß
die Instrumententafel 1 eine größere Tiefe aufweist als die
Klappe 2 und am Rand zur Klappe 2 hin mit einem Absatz 13 aus
gebildet ist, der wiederum der Tiefe der Klappe 2 entspricht.
So kann die Klappe 2 zumindest im äußeren Bereich noch auf der
Instrumententafel aufliegen, dennoch bilden Intrumententafel 1
und Klappe 2 im Fahrzeuginneren eine Ebene, so daß der optische
Eindruck nicht gestört ist.
In Richtung des Fahrzeuginneren 8 gesehen wird dann die Instru
mententafel 1 und die Klappe 2 üblicherweise zuerst mit einem
Schaum 14 und dann mit einer Kaschierung 15, wie beispielsweise
einer Folie überzogen. Dabei kann die Kaschierfolie 15 auch
eine der Klappenöffnung entsprechende Schwächung aufweisen,
damit die Öffnung der Klappe 2 beim Auslösen des Gassackes 3
nicht unnötig durch die Kaschierfolie 15 behindert wird.
Wenngleich die Ausführung des erfindungsgemäßen Aufprallschutz
systems an der Instrumententafel 1 sehr vorteilhaft ist, so
kann die aufgezeigte Befestigung der Klappe 2 an jeder anderen
Fahrzeugverkleidung vorgesehen sein, in die ein Airbag inte
grierbar ist.
Claims (7)
1. Aufprallschutzsystem für Kraftfahrzeuge mit Gassack, der
im zusammengelegten Zustand hinter einer Klappe angeordnet
ist, wobei die Klappe mittels einer Lasche an einer Fahrzeug
verkleidung angebunden ist und die Lasche an der Klappe be
festigt sowie durch eine Öffnung in der Fahrzeugverkleidung
geführt ist, wobei die Lasche an ihrem von der Klappe abge
wandten Ende einen Querschnitt aufweist, der größer ist als
die Öffnung in der Fahrzeugverkleidung,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschnitt der Lasche (6) ausgehend von der Befesti
gung an der Klappe (2) stetig zunimmt.
2. Aufprallschutzsystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lasche (6) eine im wesentlichen kegelstumpfartige
Form aufweist.
3. Aufprallschutzsystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Öffnung (5) in der Fahrzeugverkleidung (1) zum Durch
führen der Lasche (6) rund ist.
4. Aufprallschutzsystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lasche (6) an ihrem größeren Ende zusätzlich mit ei
ner Wulst (12) versehen ist.
5. Aufprallschutzsystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Klappe (2) mit mindestens zwei Laschen (6) an der
Fahrzeugverkleidung (1) befestigt ist.
6. Aufprallschutzsystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lasche (6) aus dem gleichen Material gebildet ist wie
die Klappe (2).
7. Aufprallschutzsystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fahrzeugverkleidung (1) wenigstens einen Teil einer
Instrumententafel (1) bildet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000114730 DE10014730C2 (de) | 2000-03-24 | 2000-03-24 | Aufprallschutzsystem |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000114730 DE10014730C2 (de) | 2000-03-24 | 2000-03-24 | Aufprallschutzsystem |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10014730A1 DE10014730A1 (de) | 2001-10-04 |
DE10014730C2 true DE10014730C2 (de) | 2003-05-08 |
Family
ID=7636240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2000114730 Expired - Fee Related DE10014730C2 (de) | 2000-03-24 | 2000-03-24 | Aufprallschutzsystem |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10014730C2 (de) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4233749A1 (de) * | 1992-10-07 | 1994-04-14 | Daimler Benz Ag | Insassenrückhaltesystem für Kraftfahrzeuge |
DE29508063U1 (de) * | 1995-05-16 | 1995-09-14 | Trw Repa Gmbh, 73553 Alfdorf | Abdeckung für ein Gassackrückhaltesystem |
-
2000
- 2000-03-24 DE DE2000114730 patent/DE10014730C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4233749A1 (de) * | 1992-10-07 | 1994-04-14 | Daimler Benz Ag | Insassenrückhaltesystem für Kraftfahrzeuge |
DE29508063U1 (de) * | 1995-05-16 | 1995-09-14 | Trw Repa Gmbh, 73553 Alfdorf | Abdeckung für ein Gassackrückhaltesystem |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE10014730A1 (de) | 2001-10-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8304 | Grant after examination procedure | ||
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