DE10115063A1

DE10115063A1 - Sicherheitseinrichtung für die Insassen eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE10115063A1
Application number: DE2001115063
Authority: DE
Inventors: Ruprecht Sinnhuber; Thomas Wohllebe; Conrad Oehlerking; Juergen Schnitzer; Heinz Eyrainer
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2002-11-21

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung (3) für die Insassen eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit wenigstens einem Airbagmodul, das wenigstens einen Airbag (4) und wenigstens einen Gasgenerator umfasst, wobei der Airbag (4) im nicht aktivierten Grundzustand zusammengefaltet im Bereich zwischen einer Fahrzeugstruktur (5, 6) und einem Dachhimmel (7) angeordnet ist und im aktivierten Zustand zwischen der Fahrzeugstruktur (5, 6) und dem Dachhimmel (7) aufblasbar ist. Erfindungsgemäß ist der Airbag (4) als Airbagschlauch ausgebildet, der im nicht aktivierten Grundzustand im seitlichen Dachrahmenbereich (6) in Fahrzeuglängsrichtung und/oder im vorderen und/oder im hinteren Dachrahmenbereich (17) in Fahrzeugquerrichtung verlaufend angeordnet ist und der im Verlauf des Aufblasens einen seitlichen und/oder einen vorderen und/oder einen hinteren Dachhimmelrandbereich aus seiner Fixierung und damit vom Dachrahmen (6, 17) wegdrückt sowie im aufgeblasenen Zustand den seitlichen und/oder vorderen und/oder hinteren Dachhimmelrandbereich (8) im Abstand zum Dachrahmen (6, 17) hält.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für die Insassen eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine gattungsgemäße Sicherheitseinrichtung ist aus der EP 0 810 128 A2 bekannt. Diese Sicherheitseinrichtung umfasst wenigstens ein Airbagmodul, das wenigstens einen Airbag und wenigstens einen Gasgenerator aufweist, wobei der Airbag im nicht aktivierten Grundzustand zusammengefaltet im Bereich zwischen einer Fahrzeugstruktur und einem Dachhimmel angeordnet ist und im aktivierten Zustand zwischen der Fahrzeugstruktur und dem Dachhimmel aufblasbar ist.

Konkret wird hier ein äußerst großvolumiger Dachairbag über die gesamte Dachfläche aufgeblasen, wobei mit dieser Sicherheitseinrichtung ein Aufprallschutz bei einem Fahrzeugüberschlag als Rollover erreicht werden soll und wobei der Dachhimmel hier in einer ersten Ausführungsform von vorne herein relativ weit unterhalb der Dachhaut angeordnet ist, um im Falle einer Airbagaktivierung dessen Entfaltung zu ermöglichen. In nachteiliger Weise wird durch den von vorneherein zu berücksichtigenden Freiraum zwischen dem Dachhimmel und der Dachhaut ein insgesamt relativ hochbauender Fahrzeugdachaufbau geschaffen, der z. B. die Kopffreiheit im Fahrzeuginnenraum in unerwünschter Weise einschränken kann und nicht mit modernen Designanforderungen in einem Kraftfahrzeug vereinbar sind. In einer alternativen Ausführungsform hierzu ist vorgesehen, dass der Dachhimmel aus einem elastisch dehnbaren Material, z. B. folienartig, hergestellt ist. An einem derartigen Dachhimmel können jedoch keine Ausstattungselemente angebracht werden, so dass auch ein derartiger Aufbau relativ unpraktikabel ist. Weiter ist durch die großvolumige Ausgestaltung des Airbags ein entsprechend leistungsstarker großbauender Gasgenerator erforderlich, um das Aufblasen nicht in unerwünschter Weise zu verzögern.

Weiter ist aus der DE 196 32 222 A1 eine Innenverkleidung für ein Fahrzeugdach mit einem aus einem selbsttragenden Formteil bestehenden Fertighimmel bekannt, der mit Befestigungsmitteln am Dachrahmen des Fahrzeugaufbaus befestigbar ist. Am Fahrzeughimmel ist vor seinem Einbau in das Fahrzeug eine Airbageinrichtung vormontierbar, die nach dem Einbau des Fertighimmels im Fahrzeug zwischen Dachaußenhaut oder Dachrahmen einerseits und Formhimmel andererseits liegt. Die Airbageinrichtung ist an einer Trägereinrichtung vormontierbar, die durch streifenförmige Trägerelemente gebildet ist, entlang denen Airbags verankert sind. Am Fertighimmel sind Sollbruchstellen vorgesehen, die beim Füllen des jeweiligen Airbags durch dessen Fülldruck geöffnet werden, so dass der Airbag im Fahrzeuginnenraum, z. B. als Seitenairbag neben einen Fahrzeuginsassen und einem seitlichen Fahrzeugaufbau entfaltbar ist. Nachteilig bei diesem Aufbau, bei dem der Schutzairbag selbst aufgrund seines Fülldrucks eine oder mehrere im Fertighimmel vorgesehene Sollbruchstelle durchbricht, ist, dass hierdurch der Entfaltungsvorgang dieses Schutzairbags nachteilig behindert werden kann.

Ein ähnlicher Aufbau mit den eben erwähnten Nachteilen ist auch aus der EP 1 013 506 A2, der DE 198 15 381 A1 sowie der DE 297 16 574 U1 bekannt.

Weiter ist bei derartigen Aufbauten problematisch, dass diese keinen besonders guten Aufprallschutz im relativ aufprallharten Dachrahmenbereich ausbilden, was insbesondere bei einem Fahrzeugüberschlag als Rollover oder bei einem Seitencrash der Fall sein kann. Zur Aufpralldämpfung in diesem aufprallkritischen Dachrahmenbereich ist es bereits allgemein bekannt, permanent vorhandene Schaum-Deformationselemente in diesem Bereich vorzusehen. Nachteilig bei diesen Schaum-Deformationselementen ist jedoch, dass diese einen relativ hohen Platzbedarf haben, was einen regelmäßig nicht vorhandenen relativ großen Einbauraum erfordert.

Ferner ist aus der DE 198 48 794 A1 eine Sicherheitseinrichtung bekannt, bei der Gas aus einem Gasgenerator in einen hinter einer Fahrzeugverkleidung liegenden Gasverteilungskanal aus Airbagmaterial eingeleitet werden kann wobei der sich aufblasende Gasverteilungskanal zumindest teilweise die Fahrzeugverkleidung so öffnet, dass ein mit dem Gasverteilungskanal unmittelbar verbundener Airbag austreten kann. Eine derartige Verbindung des das Verkleidungsteil wegdrückenden Gasverteilungskanals mit dem Airbag ist nur wenig praktikabel, da das wegzudrückende Verkleidungsteil dem primären Aufblasen des Gasverteilungskanals einen Widerstand dergestalt entgegensetzt, dass ein Großteil des Gases gleichzeitig auch in den Restairbag eingeblasen wird, so dass es zu einem unkontrollierbaren Aufblasverhalten kommen kann. Sofern die Befestigungselemente des Verkleidungsteils als Hakenelemente ausgebildet sind, die den Restairbagteilbereich vom Gasverteilungskanal zumindest bereichsweise abtrennen sollen, sind zudem entsprechende Ausnehmungen im Airbag vorzusehen, was ebenfalls aufwendig und unerwünscht ist. Insgesamt ist ein derartiger Aufbau somit wenig praktikabel.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine alternative Sicherheitseinrichtung für die Insassen eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, zur Verfügung zu stellen, mit der insbesondere auch bei einem Seitencrash und/oder bei einem Rollover die Gefahr von Beeinträchtigungen bei einem Aufprall im Bereich des Dachrahmens reduzierbar ist.

Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Gemäß Anspruch 1 ist der Airbag als Airbagschlauch ausgebildet, der im nicht aktivierten Grundzustand im seitlichen Dachrahmenbereich in Fahrzeuglängsrichtung und/oder im vorderen und/oder im hinteren Dachrahmenbereich in Fahrzeugquerrichtung verlaufend angeordnet ist und der im Verlauf des Aufblasens einen seitlichen und/oder vorderen und/oder hinteren Dachhimmelrandbereich aus seiner Fixierung und damit vom Dachrahmen wegdrückt sowie im aufgeblasenen Zustand den seitlichen und/oder vorderen und/oder hinteren Dachhimmelrandbereich im Abstand zum Dachrahmen hält. Dies kann grundsätzlich auch im an einen Schiebedachbereich angrenzenden Randbereich des Dachhimmels der Fall sein und soll ausdrücklich vom Schutzumfang mitumfasst sein.

Mit einem derartigen Aufbau kann bei einem Unfall, z. B. bei einem Rollover oder bei einem Seitencrash, ein relativ kleinvolumiger Airbagschlauch wenigstens bereichsweise entlang des besonders aufprallkritischen Dachrahmenbereichs zur Dämpfung eines möglichen Kopfaufschlags an den aufprallharten Teilen der Fahrzeugsstruktur aufgeblasen werden. Ein derartiger Airbagschlauch kann aufgrund seines relativ kleinen Volumens zudem wesentlich schneller mit vorteilhaften leistungsärmeren und daher kleinbauenden Gasgeneratoren aufgeblasen werden und steht daher rechtzeitig als Aufprallschutz zur Verfügung, so dass der potenzielle Kopfaufschlagbereich während eines Seiten-, Front-, oder Rolloverunfalles mit einem dämpfenden Luftpolster abgedeckt ist. Der sich z. B. aus der Kederbefestigung lösende Dachhimmel wirkt dabei als großflächiger Lastverteiler, was ebenfalls zur vorteilhaften Aufprallenergiedämpfung beiträgt.

Die Sicherheitseinrichtung kann beispielsweise über einen entsprechenden Auslösesensor, z. B. einem Rollover- oder Zentralsensor, aktiviert werden, wodurch Gas vom Gasgenerator in die Airbagschläuche eingeblasen wird.

Ein weiterer Vorteil des Aufbaus ist, dass sich durch das kleine Einbauvolumen des nicht aktivierten, zusammengefalteten Airbagschlauchs ein deutlich geringer Platzbedarf ergibt als dies beispielsweise bei den Dämpfungsvorrichtungen aus permanent vorhandenen Schaum- Deformationselementen der Fall ist. Dies wird zusätzlich begünstigt durch die kleinbauenden Gasgeneratoren, die leicht im Dachbereich integriert werden können.

Vorteilhaft kann der Dachhimmelrandbereich so ausgebildet sein, dass dieser beim Aufblasen des Airbagschlauchs um einen Gelenkbereich im Übergang zum Dachhimmelrandbereich klappbar ist. Dadurch ist ein definiertes Wegdrücken des Dachhimmelrandbereichs vom aufprallkritischen Dachrahmen möglich, was ggf. die Funktionssicherheit erhöhen kann.

Der Airbagschlauch besteht vorzugsweise aus einem Gewebe, das entweder mittels einer geeigneten Beschichtung oder einer von außen aufgeklebten Folie luftdicht hergestellt ist.

Grundsätzlich gibt es verschiedene Möglichkeiten einen oder mehrere Airbagschläuche im Bereich des Dachrahmens anzuordnen. So ist es gemäß einer ersten Ausführungsform möglich, auf jeder Fahrzeugseite, d. h. in einem seitlichen und/oder einem vorderen und/oder einem hinteren Dachrahmenbereich jeweils einen separaten Airbagschlauch anzuordnen. Jeder dieser Airbagschläuche kann dabei mittels eines separaten Gasgenerators mit Gas befüllt werden oder es kann aber auch ein einziger Gasgenerator vorgesehen sein, der als Mehrstufen-Gasgenerator ausgebildet ist, wobei jeder Gasgeneratorstufe ein Airbagschlauch zugeordnet ist. Alternativ dazu ist es auch, z. B. für einen den Dachrahmenbereich vollständig abdeckenden Airbag möglich, dass zwei L-förmige Airbagschläuche verwendet werden, von denen ein erster L-Schenkel im seitlichen Dachrahmenbereich und ein zweiter L-Schenkel im vorderen bzw. hinteren Dachrahmenbereich verläuft. Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform ist es auch möglich, dass ein einziger Airbagschlauch vorgesehen ist, der sich z. B. in etwa U-förmig oder ringförmig entlang der seitlichen Dachrahmenbereiche sowie entlang des vorderen und/oder hinteren Dachrahmenbereichs verläuft. Mit einem derartigen Aufbau kann eine einfache Anpassung an die jeweils vorherrschenden konkreten Einbauverhältnisse vorgenommen werden. Ebenso kann sich ein Airbagschlauch auch um einen Schiebedachrandbereich herum erstrecken.

Weiter sind der wenigstens eine Gasgenerator und der wenigstens eine Airbag bevorzugt als Vormontagemodul am Dachhimmel vormontiert. Vorteilhaft wird dadurch erreicht, dass im Rahmen der Endmontage beim Fahrzeughersteller kein zusätzlicher Montageprozess mehr für die Airbagmodule selbst erforderlich ist, so dass lediglich noch der Dachhimmel am Fahrzeugaufbau fixiert werden muss. Dadurch lässt sich der Montage- und Logistikaufwand bei der Endmontage erheblich reduzieren.

Gemäß in einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung umfasst die Sicherheitseinrichtung ferner wenigstens einen Zusatzairbag, der im nicht aktivierten Grundzustand ebenfalls im Bereich zwischen einer Fahrzeugstruktur und dem Dachhimmel angeordnet ist sowie im aktivierten Zustand zwischen dem Fahrzeugaufbau und einem Fahrzeuginsassenbereich aufblasbar ist. Der im Dachhimmelrandbereich angeordnete Airbagschlauch drückt im aktivierten Zustand den Dachhimmelrandbereich dabei so weg, dass zwischen diesem und dem seitlichen Aufbau ein Schusskanal für den Zusatzairbag ausgebildet ist. Durch diesen Schusskanal wird vorteilhaft ein ungehindertes Austreten des wenigstens einen Zusatzairbags erreicht, so dass dieser mit einer hohen Funktionssicherheit in seiner vorbestimmten Position im Fahrzeuginnenraum aufblasbar ist. In einer besonders bevorzugten modultechnischen Verbindung werden sowohl der Zusatzairbag als auch der wenigstens eine Airbagschlauch mit demselben Gasgenerator befüllt, wobei z. B. mittels einer Gasweiche mit integrierter Drossel eine gezielte Steuerung des Gasmassenflusses möglich ist. Über eine derartige Steuerungseinrichtung des Gasmassenflusses kann beispielsweise die Füllung des Airbagschlauchs zeitlich so gesteuert werden, dass zuerst der Dachhimmelrandbereich mittels des Airbagschlauchs zur Freigabe des Schusskanals für den Zusatzairbag aufblasbar ist und erst anschließend der Zusatzairbag durch den Schusskanal hindurch in den Fahrzeuginnenraum hinein ungehindert aufgeblasen wird. Ein derartiger Aufbau ist sowohl im seitlichen als auch im Bereich des vorderen und hinteren Dachhimmelrandbereichs möglich, wobei der Zusatzairbag dann entsprechend als Seitenairbag und/oder Heckscheibenairbag und/oder Frontscheibenairbag im Fahrzeuginnenraum aufblasbar ist. Insgesamt kann mit einem derartigen Aufbau der Airbagschlauch hier somit in einer vorteilhaften Doppelfunktion einerseits als Schutzpolster für den aufprallkritischen Dachrahmenbereich fungieren sowie andererseits auch den Dachhimmel so wegdrücken, dass ein Schusskanal für ein ungehindertes Aufblasen des wenigstens einen zusätzlichen Airbags möglich ist. Der Zusatzairbag ist hier beabstandet vom Airbagschlauch angeordnet, wobei der Zusatzairbag vorzugsweise näher zum Rand hin liegt als der Airbagschlauch.

Im Falle der Verwendung eines Seitenairbags als Zusatzairbag kann dieser gemäß einer bevorzugten Ausführungsform so ausgebildet sein, dass er sich über die gesamte Fahrzeuglängsseite erstreckt und im aufgeblasenen Zustand vorhangartig als Curtain-Airbag vor dem seitlichen Fahrzeugaufbau verläuft.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können im seitlichen Dachhimmelrandbereich Haltegriff-Schalen mit einer Trennstelle als Sollaufriss- und/oder Sollbruchstelle im Übergangsbereich zwischen den Haltegriff-Schalen und dem Dachhimmel eingesetzt sein. Dabei verläuft der Airbagschlauch im Bereich der Haltegriff-Schalen hinter sowie entlang der Trennstelle, so dass der Airbagschlauch im Falle seiner Aktivierung im Bereich der Trennstelle durch den Dachhimmel durchtritt und vom Fahrzeuginnenraum her gesehen vor der Haltegriff-Schale und damit mit dem Haltegriff aufblasbar ist. Dadurch ist auch in diesem aufprallkritischen Bereich ein vorteilhafter Aufprallschutz für die Fahrzeuginsassen möglich, da die Haltegriffe mit den zugeordneten Haltegriff-Schalen sowie ggf. weitere randseitige Funktionsteile während eines Unfalls wirksam mit dem Airbagschlauch abgedeckt werden kann. Da der Airbagschlauch lediglich in diesem Bereich der Griffstellen durch eine Sollbruchstelle im Dachhimmelbereich aufgrund seines eigenen Fülldrucks durchtreten muss, kann hier keine den Aufblasvorgang des gesamten Airbagschlauchs insgesamt unerwünscht behindernde Verzögerung auftreten. Zudem kann in Verbindung mit einem Zusatzairbag durch das Wegklappen der Randbereiche in denjenigen Randbereichen des Dachhimmels, in denen keine Haltegriffe vorgesehen sind, auch das Wegklappen der Randbereiche in den Bereichen bewirkt werden, in denen die Haltegriffe vorgesehen sind.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann der Airbagschlauch an einer dem Dachhimmel zugewandten Unterseite eines im seitlichen Dachhimmelrändbereich in Fahrzeuglängsrichtung und/oder im vorderen und/oder im hinterem Dachhimmelrandbereich in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden streifenförmigen Halte- und Führungselementes, das mit dem Dachhimmel verbindbar ist, angeordnet sein, an dem sich der Airbagschlauch während des Aufblasens abstützt. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung hierzu ist das Halte- und Führungselement durch einen dünnen und relativ stabilen Blechstreifen gebildet. Mit einem derartigen Aufbau wird einerseits eine Haltefunktion für den Airbagschlauch im zusammengefalteten Zustand übernommen und gleichzeitig auch eine Führung für den sich aufblasenden Airbag zur Verfügung gestellt. Des Weiteren kann ein Airbagmodul mit einem derartigen Aufbau relativ einfach am Dachhimmel ausgerichtet und positioniert werden, sowie beabstandet zum Airbagschlauch angeordnet werden. Das Airbagmodul ist hier bevorzugt auf der dem Airbagschlauch abgewandten Seite des Halte- und Führungselementes befestigbar.

In einer bevorzugten konkreten Ausführungsform ist der Dachhimmelrandbereich zur Dachhimmelrandkante hin in einem Endbereich nach unten hin abgekröpft und verläuft der sich an diesem Endbereich vom Dachhimmelrandbereich weg anschließende Bereich als Auflagebereich in etwa waagrecht dergestalt, dass ein waagrechter Bereich des Halte- und Führungselementes in einer Anlageverbindung auf dem Auflagebereich flächig aufliegt. Der zur Dachhimmelrandkante hin weisende Endbereich des Halte- und Führungselementes ist dabei unter Ausbildung einer Airbagschlauch-Aufnahmekammer zwischen Dachhimmelrandbereich und Halte- und Führungselement im Bereich oberhalb des Dachhimmelrand-Endbereichs nach unten abgewinkelt. Mit einem derartigen konkreten Aufbau ist eine besonders einfache modultechnische Integration des Airbagmoduls am Dachhimmel, z. B. im Rahmen der Vormontage möglich. So kann z. B. durch die flächige Auflage in einer Anlageverbindung der beiden waagrechten Bereiche eine sehr gute und sichere Verbindung des Halte- und Führungselements mit dem Dachhimmel erzielt werden, die relativ wenig Platz einnimmt. Durch die Ausbildung einer Airbagschlauch- Aufnahmekammer ist der Airbagschlauch im nicht aktivierten Grundzustand zusammengefaltet angeordnet und gehalten, wobei hier auch ein gewisser Schutz vor Beschädigungen im Rahmen der Montage gegeben ist. Besonders bevorzugt ist jedoch durch diese Abwinklung des zur seitlichen Dachhimmelrandkante hin weisenden Endbereichs des Halte- und Führungselementes eine Führung und Abstützung des Airbagschlauchs beim Aufblasen möglich.

Der eben geschilderte Aufbau ist hauptsächlich in Verbindung mit Dachrahmenbereichen vorteilhaft, in denen keine Haltegriffe als Funktionsteile angeordnet sind. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung, mit der eine Anpassung der Airbagschlauchführung an die Gegebenheiten im Bereich von Haltegriff-Schalen möglich ist, ist es vorgesehen, dass im Bereich von Haltegriff-Schalen mit Trennstelle zwischen den Haltegriff-Schalen und den Dachhimmelrandbereich die flächige Anlageverbindung zwischen dem Halte- und Führungselement am nach unten abgekröpften Endbereich des Dachhimmelrandbereichs ausgebildet ist und die Airbagschlauch-Aufnahmekammer im Bereich über der Trennstelle liegt. Dadurch wird sichergestellt, dass der Airbag im Verlaufe des Aufblasvorgangs genau auf die Trennstelle einen Druck ausübt, so dass die Haltegriff-Schalen vom Dachhimmel gelöst werden können.

Das Halte- und Führungselement ist mit dem Dachhimmel sowie der Dachhimmel mit dem Fahrzeugaufbau über Befestigungsmittel verbunden, wobei gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen ist, dass die Befestigungsmittel eine Fixierhülse aufweisen, mittels denen eine Vorfixierung am Dachhimmel erfolgt. Zur Endmontage und zur Fixierung des Dachhimmels am Fahrzeugaufbau kann dann eine Befestigungsschraube durch die Fixierhülse durchgeschraubt werden und in einen zugeordneten Mutterbereich am Fahrzeugaufbau eingeschraubt werden. Ein derartiges Befestigungsmittel, das eine Doppelfunktion dahingehend aufweist, dass die Fixierhülse einmal zur Vorfixierung im Rahmen der Vormontage des Airbagmoduls am Dachhimmel und andererseits in Verbindung mit der durchschraubbaren Befestigungsschraube bei der Endmontage verwendbar ist, ermöglicht die Reduzierung der Bauteilvielfalt und zudem eine besonders einfach handzuhabende Befestigungsmöglichkeit.

Ein Seitenairbag und/oder ein Frontscheibenairbag und/oder ein Heckscheibenairbag kann als zusätzlicher Airbag zu dem wenigstens einen Airbagschlauch auf einer dem Dachhimmel abgewandten Seite des Halte- und Führungselementes angeordnet werden, vorzugsweise an einem zur Dachhimmelrandkante hin liegenden Endbereich des Führungselementes. Dadurch ergibt sich eine besonders vorteilhafte logistische Einheit, da sowohl die zusätzlichen Airbagmodule als auch der Airbagschlauch modultechnisch günstig an einem einfach und schnell zu montierenden gemeinsamen Halte- und Führungsblech angebracht werden können.

Ein produktionstechnisch und logistisch optimiertes Dachhimmel-Gesamtsystem ergibt sich, wenn zusätzlich zum wenigstens ein Airbagschlauch weitere Airbagmodule am Dachhimmel vormontierbar und damit integrierbar sind. Diese können beispielsweise linke und rechte seitliche Curtain-Airbags oder aber auch Curtain-Airbags für die Front- und Heckscheibe sein, ggf. ist auch ein Sunroof-Airbag zur Abdeckung eines Schiebedachbereichs sowie ggf. ein Interaktionsairbag, der im aufgeblasenen Zustand zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen zur Vermeidung einer Interaktion aufblasbar ist, vorgesehen. Vorteilhaft entfällt dadurch die aufwendige Einzelmontage der einzelnen Airbageinheiten bei der Endmontage, was insbesondere hinsichtlich der Pyrotechnik problematisch und zeitaufwendig ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematischen Querschnitt durch einen seitlichen Dachrahmenbereich eines Kraftfahrzeugs,

Fig. 2 einen schematischen Querschnitt durch einen seitlichen Dachrahmenbereich eines Fahrzeugs im Bereich eines Haltegriffs,

Fig. 3 eine alternative Ausführungsform zu der Ausführungsform gemäß Fig. 2,

Fig. 4 eine schematische teilweise Unteransicht einer in einen Dachhimmelrandbereich integrierten Haltegriff-Schale,

Fig. 5 eine schematische Draufsicht einer in einem seitlichen Dachhimmelrandbereich integrierten Haltegriff-Schale mit teilweise dargestelltem Airbagschlauch,

Fig. 6 eine schematische Draufsicht eines auf einen Dachhimmel zu montierenden Airbagsystems,

Fig. 7 eine schematische, perspektivische Darstellung der Ausführungsform gemäß Fig. 6 in einer Seitenansicht,

Fig. 8 eine schematische Darstellung und Draufsicht auf einen seitlichen Randbereich eines Dachhimmels mit dort integriertem Airbagsystem, und

Fig. 9 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit Schiebedachairbag, Frontscheibenairbag und Seitenairbag.

In der Fig. 1 ist schematisch ein Querschnitt durch einen seitlichen Dachrahmenbereich eines Kraftfahrzeugs 2 dargestellt. In diesem seitlichen Dachrahmenbereich ist eine Sicherheitseinrichtung 3 für die Insassen eines Kraftfahrzeugs 2 angeordnet, die unter anderem einen Airbagschlauch 4 umfasst, der im in der Fig. 1 mit durchgezogenen Linien dargestellten nicht aktivierten Grundzustand zusammengefaltet im Bereich zwischen einer Dachaußenhaut 5 bzw. einem einen seitlichen Dachrahmen 6 als Fahrzeugstruktur und einem seitlichen Dachhimmelrandbereich 8 des Dachhimmels 7 angeordnet ist. Wie dies aus der Fig. 1 weiter ersichtlich ist, ist der seitliche Dachhimmelrandbereich 8 zur seitlichen Dachhimmelrandkante 10 hin in einem Endbereich 11 als Abkröpfungsbereich nach unten hin abgekröpft ist, wobei der sich an diesem Abkröpfungsbereich 11 vom seitlichen Dachhimmelrandbereich 8 weg anschließende Auflagebereich 12 in etwa waagrecht verläuft dergestalt, dass ein waagrechter Bereich 13 eines Halte- und Führungsblechstreifens 9 in einer Anlageverbindung auf dem Auflagebereich 12 flächig aufliegt.

Der zur seitlichen Dachhimmelrandkante 10 hin weisende Endbereich 14 des Halte- und Führungsblechstreifens 9 ist unter Ausbildung einer Airbagschlauch-Aufnahmekammer 15 zwischen seitlichem Dachhimmelrandbereich 8 und Halte- und Führungsblechstreifen 9 im Bereich oberhalb des Abkröpfungsbereichs 11 nach unten abgewinkelt.

Wie dies der Fig. 1 weiter entnommen werden kann, ist der Airbagschlauch 4 an der zum Dachhimmel 7 weisenden Unterseite des abgewinkelten Endbereichs 14 des Halte- und Führungsblechstreifens 9 in der Airbagschlauch-Aufnahmekammer 15 angeordnet.

Wie dies der Fig. 1 zudem weiter entnommen werden kann, umfasst die Sicherheitseinrichtung 3 ferner einen Seitenairbag 16, der in der Fig. 1 dargestellten, nicht aktivierten Grundzustand auf der gegenüberliegenden Kammerseite im Bereich des abgewinkelten Endbereichs 14 des Halte- und Führungsblechstreifens 9 angeordnet ist.

Wie dies insbesondere aus den Fig. 6 bis 8 ersichtlich ist, ist der Airbagschlauch 4 hier in etwa U-förmig ausgebildet und erstreckt sich mit den beiden U-Schenkeln entlang der seitlichen Dachrahmen 6 und mit der U-Basis entlang eines vorderen Dachrahmenbereichs 17. Wie dies aus den Fig. 6 bis 8 weiter ersichtlich ist, erstreckt sich der Halte- und Führungsblechstreifen 9 jeweils zu beiden Seiten entlang des seitlichen Dachrahmenbereichs 6. Ebenso erstreckt sich zu beiden Seiten jeweils ein Seitenairbag 16, der ggf. nach vorne in den A-Säulenbereich 18, 19 mit seinen Enden geführt ist. In den Darstellungen der Fig. 6 und 7 ist jeweils im hinteren Bereich ein Gasgenerator 20, 21 vorgesehen der auf den gegenüberliegenden Seiten jeweils über eine Gasleitung unter Zwischenschaltung einer Gasweiche 22, 23 mit den Seitenairbag 16 und dem Airbagschlauch 4 verbunden ist, wobei eine erste Gasleitung 24, 25 jeweils zu einem der freien Enden des Airbagschlauchs 4 und jeweils eine weitere Gasleitung 26, 27 zu einem der Seitenairbags 16 geführt ist, was hier jedoch lediglich äußerst schematisch dargestellt ist. Wie dies insbesondere aus der Fig. 8 ersichtlich ist, die die Anordnung des Airbagsystems auf dem Dachhimmel 7 zeigt, können die Gasgeneratoren 20, 21 im hinteren Dachhimmelbereich heckscheibennah befestigt und angeordnet sein.

Wie dies insbesondere aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich ist, sind im seitlichen Dachhimmelrandbereich 8 Haltegriff-Schalen mit jeweils zugeordnetem Haltegriff mit Trennstelle 30 im Übergangsbereich zwischen den Haltegriff-Schalen 28 und dem Dachhimmel 7 einsetzbar. In der Fig. 4 ist eine Unteransicht vom Fahrzeuginnenraum her gezeigt, während in der Fig. 5 eine Rückansicht als Draufsicht von der Dachhimmelrückseite her gezeigt ist. Insbesondere wird aus der Darstellung der Fig. 5 deutlich, dass der Airbagschlauch 4 im Bereich der Haltegriff-Schalen 28 hinter sowie entlang der Trennstelle 30 verläuft und geführt ist.

Wie dies weiter aus der Fig. 2 ersichtlich ist, ist im Bereich der Haltegriff-Schalen 28 auch der Halte- und Führungsblechstreifen 9 anders ausgebildet. So ist im Bereich der Haltegriff- Schalen 28 mit Trennstelle 30 zwischen den Haltegriff-Schalen 28 und dem seitlichen Dachhimmelrandbereich 8 die flächige Anlageverbindung zwischen dem Halte- und Führungsblechstreifen 9 und dem Dachhimmelrandbereich 8 am nach unten abgekröpften Abkröpfungsbereich 11 des Dachhimmels 7 ausgebildet, während die Airbagschlauch- Aufnahmekammer 15 im Bereich über bzw. oberhalb der Trennstelle 30 liegt.

Wie dies aus der Fig. 2 weiter ersichtlich ist, ist zur Vormontage des Airbagmoduls am Dachhimmel 7 eine Vorfixierung mittels einer Fixierhülse 31 möglich, mittels der der Halte- und Führungsblechstreifen 9 im Rahmen der Vormontage vorfixierbar ist. Zur Endmontage und damit zur Fixierung des Dachhimmels 7 am Fahrzeugaufbau kann dann eine Befestigungsschraube 32 durch die Fixierhülse 31 durchgeschraubt werden und in einen zugeordneten Mutterbereich 33 am Fahrzeugaufbau, z. B. im seitlichen Dachrahmen 6, eingeschraubt werden. Letzteres ist lediglich in der Fig. 3 dargestellt, die eine alternative Ausführungsform zu der Fig. 2 im Bereich der Haltegriff-Schalen 28 zeigt. Im Unterschied zur Ausführungsform der Fig. 2 ist hier insbesondere der Verlauf des Halte- und Führungsblechstreifens 9 anders ausgebildet. Ebenso ist hier auch die Trennstelle 30 nicht überlappend, wie dies in der Fig. 2 der Fall ist, sondern aneinander angrenzend ausgebildet.

Die Funktionsweise der Erfindung wird insbesondere aus der Fig. 1 ersichtlich. Danach wird im Falle der Aktivierung der Sicherheitseinrichtung 3, z. B. mittels einer hier nicht dargestellten Sensorvorrichtung, Gas über den Gasgenerator in den Airbagschlauch 4 eingeblasen, wodurch sich dieser, wie dies in der Fig. 1 strichliert eingezeichnet ist, entfaltet und den seitlichen Dachhimmelrandbereich, z. B. um einen Gelenkbereich 34 aus seiner hier nicht dargestellten Fixierung am Fahrzeugaufbau und damit vom seitlichen Dachrahmen 6 wegdrückt zur Ausbildung eines Schusskanals 35 für den Seitenairbag 16. Sobald der Schusskanal 35 ausgebildet ist, d. h. sobald der Airbagschlauch 4 den seitlichen Dachhimmelrandbereich 8 vom seitlichen Dachrahmen 6 weggedrückt hat, wird Gas in den Seitenairbag 16 geblasen, so dass sich dieser ungehindert, z. B. als Curtainairbag vor einem seitlichen Fahrzeugaufbau entfalten kann, wie dies beispielsweise in der Fig. 9 gezeigt ist.

Im Bereich der Haltegriff-Schalen 28 wird, wie dies in der Fig. 2 strichliert dargestellt ist, dagegen durch den sich im Airbagschlauch 4 aufbauenden Druck die Trennstelle 30 aufgetrennt, so dass der Airbagschlauch 4 im Bereich vor dem Haltegriff 29 aufblasen kann.

Die Erfindung wurde in den bisher besprochenen Ausführungsbeispielen stets in Verbindung mit einem seitlichen Dachrahmen 6, einem seitlichen Dachhimmelrandbereich 8 sowie in Verbindung mit einem Seitenairbag 16 beschrieben. Wie dies in der Fig. 9 lediglich schematisch dargestellt ist, kann ein derartiger Aufbau vom Prinzip her jedoch auch einem vorderen Dachrahmenbereich 17 mit der gleichen Funktionsweise integriert sein. Anstelle eines Seitenairbags 16 ist dann hier ein Frontscheibenairbag 36 zugeordnet. Dieser Frontscheibenairbag 36 kann in der erfindungsgemäßen Art und Weise zusätzlich zu dem Seitenairbag 16 aufgeblasen werden. Zudem kann, wie dies aus der Fig. 9 weiter ersichtlich ist, am Dachhimmel auch ein Schiebedachairbag 37 integriert sein, der im aktivierten Zustand der Sicherheitseinrichtung 3 im Fahrzeuginnenraum unterhalb eines Schiebedachbereichs aufblasbar ist, was in der Darstellung in der Fig. 9 jedoch lediglich äußerst schematisch dargestellt ist.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

seitlicher Dachrahmenbereich

2

Kraftfahrzeug

3

Sicherheitseinrichtung

4

Airbagschlauch

5

Dachaußenhaut

6

seitlicher Dachrahmen

7

Dachhimmel

8

seitlicher Dachhimmelrandbereich

9

Halte- und Führungsblechstreife

10

Dachhimmelrandkante

11

Abkröpfungsbereich

12

Auflagebereich

13

waagrechter Bereich

14

abgewinkelter Endbereich

15

Airbagschlauch-Aufnahmekammer

16

Seitenairbag

17

vorderer Dachrahmenbereich

18

A-Säulenbereich

19

A-Säulenbereich

20

Gasgenerator

21

Gasgenerator

22

Gasweiche

23

Gasweiche

24

Gasleitung

25

Gasleitung

26

Gasleitung

27

Gasleitung

28

Haltegriff-Schale

29

Haltegriff

30

Trennstelle

31

Fixierhülse

32

Befestigungsschraube

33

Mutterbereich

34

Gelenkbereich

35

Schusskanal

36

Frontscheibenairbag

37

Schiebedachairbag

Claims

1. Sicherheitseinrichtung für die Insassen eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs,
mit wenigstens einem Airbagmodul, das wenigstens einen Airbag und wenigstens einen Gasgenerator umfasst, wobei der Airbag im nicht aktivierten Grundzustand zusammengefaltet im Bereich zwischen einer Fahrzeugstruktur und einem Dachhimmel angeordnet ist und im aktivierten Zustand zwischen der Fahrzeugstruktur und dem Dachhimmel aufblasbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Airbag als Airbagschlauch (4) ausgebildet ist, der im nicht aktivierten Grundzustand im seitlichen Dachrahmenbereich (6) in Fahrzeuglängsrichtung und/oder im vorderen und/oder im hinteren Dachrahmenbereich (17) in Fahrzeugquerrichtung verlaufend angeordnet ist und der im Verlauf des Aufblasens einen seitlichen und/oder vorderen und/oder hinteren Dachhimmelrandbereich (8) aus seiner Fixierung und damit vom Dachrahmen (6, 17) wegdrückt sowie im aufgeblasenen Zustand den seitlichen und/oder vorderen und/oder hinteren Dachhimmelrandbereich (8) im Abstand zum Dachrahmen (6, 17) hält.

2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf jeder Fahrzeugseite ein separater Airbagschlauch angeordnet ist.

3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Airbagschlauch ein separater Gasgenerator oder eine separate Gasgeneratorstufe zugeordnet ist.

4. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein einziger Airbagschlauch (4) vorgesehen ist, der in etwa U-förmig oder ringförmig entlang der seitlichen Dachrahmenbereiche (6) sowie entlang des vorderen und/oder hinteren Dachrahmenbereichs (17) verläuft.

5. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Gasgenerator (20, 21) und der wenigstens eine Airbag (4, 16, 36, 37) als Vormontagemodul am Dachhimmel (7) vormontiert sind.

6. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass die Sicherheitseinrichtung (3) ferner wenigstens einen Zusatzairbag (16) umfasst, der im nicht aktivierten Grundzustand ebenfalls im Bereich zwischen einer Fahrzeugstruktur (5, 6) und dem Dachhimmel (7) angeordnet ist und im aktivierten Zustand zwischen dem Fahrzeugaufbau und einem Fahrzeuginsassenbereich aufblasbar ist, und
dass der Airbagschlauch (4) den Dachhimmelrandbereich (8) so wegdrückt, dass zwischen diesem und dem Fahrzeugaufbau ein Schusskanal (35) für den Zusatzairbag (16) ausgebildet ist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass der Airbagschlauch (4) vor dem Zusatzairbag (16) aufblasbar ist zur Freigabe des Schusskanals (35) vor dem Aufblasen des Zusatzairbags (16).

7. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzairbag als Seitenairbag (16) ausgebildet ist, sich im nicht aktivierten Grundzustand über die gesamte Fahrzeuglängsseite erstreckt und im aufgeblasenen Zustand vorhangartig vor dem seitlichen Fahrzeugaufbau verläuft.

8. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
dass im seitlichen Dachhimmelrandbereich (8) Haltegriff-Schalen (28) mit einer Trennstelle (30) als Sollaufriss- und/oder Sollbruchstelle im Übergangsbereich zwischen den Haltegriff-Schalen (28) und dem Dachhimmel (7) eingesetzt sind,
dass der Airbagschlauch (4) im Bereich der Haltegriff-Schalen (28) hinter sowie entlang der Trennstelle (30) verläuft und geführt ist dergestalt,
dass der Airbagschlauch (4) im Falle seiner Aktivierung im Bereich der Trennstelle (30) durch den Dachhimmel (7) durchtritt und vom Fahrzeuginnenraum her gesehen vor der Haltegriff-Schale (28) und damit dem Haltegriff (29) aufblasbar ist.

9. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Airbagschlauch (4) an einer dem Dachhimmel (7) zugewandten Unterseite eines im seitlichen Dachhimmelrandbereich (8) in Fahrzeuglängsrichtung und/oder im vorderen und/oder im hinteren Dachhimmelrandbereich in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden streifenförmigen Halte- und Führungselementes (9), das mit dem Dachhimmel (7) verbindbar ist, angeordnet ist, an dem sich der Airbagschlauch (4) während des Aufblasens abstützt.

10. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Halte- und Führungselement (9) durch einen dünnen und relativ stabilen Blechstreifen gebildet ist.

11. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
dass der seitliche und/oder vordere und/oder hintere Dachhimmelrandbereich (8) zur seitlichen und/oder vorderen und/oder hinteren Dachhimmelrandkante (10) hin in einem Endbereich (11) nach unten hin abgekröpft ist und der sich an diesem Endbereich (11) vom Dachhimmelrandbereich (8) weg anschließende Bereich als Auflagebereich (12) in etwa waagrecht verläuft dergestalt,
dass ein waagrechter Bereich des Halte- und Führungselementes (9) in einer Anlageverbindung auf dem Auflagebereich (12) flächig aufliegt,
dass der zur Dachhimmelrandkante (10) hin weisende Endbereich (11) des Halte- und Führungselementes (9) unter Ausbildung einer Airbagschlauch-Aufnahmekammer (15) zwischen seitlichem Dachhimmelrandbereich (8) und Halte- und Führungselement (9) im Bereich oberhalb des Dachhimmelrand-Endbereichs (11) nach unten abgewinkelt ist.

12. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Airbagschlauch (4) an der zum Dachhimmel (7) weisenden Unterseite des Endbereichs (14) des Halte- und Führungselementes (9) im Bereich der Airbagschlauch- Aufnahmekammer (15) angeordnet ist.

13. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 11 oder Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich von Haltegriff-Schalen (28) mit Trennstelle (30) zwischen den Haltegriff- Schalen (28) und dem Dachhimmelrandbereich (8) die flächige Anlageverbindung zwischen dem Halte- und Führungselement (9) und dem Dachhimmelrandbereich (8) am nach unten abgekröpften Endbereich (11) des Dachhimmelrandbereichs (8) ausgebildet ist und die Airbagschlauch-Aufnahmekammer (15) im Bereich über der Trennstelle (30) liegt.

14. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Halte- und Führungselement (9) mit dem Dachhimmel (7) sowie der Dachhimmel (7) mit dem Fahrzeugaufbau über Befestigungsmittel (31, 32, 33) verbunden ist.

15. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel eine Fixierhülse (31) aufweisen, mittels denen eine Vorfixierung am Dachhimmel (7) erfolgt, und dass zur Endmontage und Fixierung am Fahrzeugaufbau eine Befestigungsschraube (32) durch die Fixierhülse (31) durchschraubbar und in einen zugeordneten Mutterbereich (33) am Fahrzeugaufbau einschraubbar ist.

16. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Seitenairbag (16) und/oder ein Frontscheibenairbag (36) und/oder ein Heckscheibenairbag auf einer dem Dachhimmel (7) abgewandten Seite des Halte- und Führungselementes (9) angeordnet ist, vorzugsweise an einem zur Dachhimmelrandkante (10) hin liegenden Endbereich (14) des Halte- und Führungselementes (9).

17. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet,
dass am Dachhimmel (7) zusätzlich zum wenigstens einen Airbagschlauch (4) ein im aufgeblasenen Zustand die zugeordneten Bereiche vorhangartig abdeckender Airbag als Curtainairbag (16, 36) für die Fahrzeugseiten und/oder die Frontscheibe und/oder die Heckscheibe angeordnet ist, und/oder
dass am Dachhimmel (7) ein Schiebedach-Airbag (37) angeordnet ist, und/oder
dass am Dachhimmel (7) ein Interaktionsairbag angeordnet ist, und
dass jedem dieser Airbags (4, 16, 36, 37) ein Gasgenerator (20, 21) zugeordnet ist, der am Dachhimmel (7) angeordnet und befestigt ist.

18. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Dachhimmelrandbereich (8) um einen Gelenkbereich (34) im Übergang zum Dachhimmelrandbereich (8) klappbar ist.

19. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Dachhimmelrandbereich (8), vorzugsweise die Dachhimmelrandkante (10), durch das Aufblasen des Airbagschlauchs (4) aus der Fixierung im Keder und/oder an den A- und/oder B- und/oder C- und/oder D-Säulenbefestigungen lösbar ist.

20. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass dem Gasgenerator (20, 21) eine Gasweiche (22, 23) nachgeschaltet ist.