DE102004026778A1

DE102004026778A1 - Schutzeinrichtung für Fahrzeuginsassen und Kraftfahrzeug mit einer Schutzeinrichtung

Info

Publication number: DE102004026778A1
Application number: DE102004026778A
Authority: DE
Inventors: Eduard Huber; Rainer Schröter
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG; Autoliv Development AB
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG; Autoliv Development AB
Priority date: 2004-06-02
Filing date: 2004-06-02
Publication date: 2005-12-29
Also published as: US20050269806A1

Abstract

Zum Erreichen eines guten Insassenschutzes bei einem seitlich versetzten Frontalzusammenstoß mit einem einfach montierbaren Vorhang-Gassack (10), der sich in eingebautem Zustand von der A- bis wenigstens zur B-Säule des Fahrzeugs erstreckt und welcher in dem Bereich, der dem Kopf eines auf einem Vordersitz des Fahrzeugs sitzenden Insassen zugeordnet ist, wenigstens zwei in Fahrzeugrichtung hintereinander liegende Kammern (14a, 14b) aufweist, ist in aufgeblasenem Zustand der Maximalabstand der Seitenwandungen in der vorderen Kammer (14a) größer als in der hinteren Kammer (14b) (Fig. 1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Schutzeinrichtung für Fahrzeuginsassen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 8.

Bei vielen modernen Kraftfahrzeugen gibt es zum Schutz der vorne sitzenden Insassen eine Aufgabenverteilung der eingesetzten Gassack-Systeme (Airbags) wie folgt:
Im Lenkrad und im Bereich des Handschuhfachs befindet sich jeweils ein kissenförmiger Gassack, der den Kopf und Brustbereich eines Insassen bei einem Frontalzusammenstoß auffängt. Weiterhin ist im Bereich der Dachholme jeweils ein zwei Seitenwandungen aufweisender, flächig ausgebildeter Vorhang-Gassack angeordnet, der in erster Linie verhindern soll, dass der Kopf eines Insassen in Kontakt mit einer Seitenscheibe oder der B-Säule kommt. Hierzu weist der Dachhimmel im Bereich des Dachholmes öffenbar ausgebildet, so dass der expandierende Vorhang-Gassack in den Innenraum des Fahrzeugs eintreten kann.

Eine problematische Konstellation ergibt sich hierbei häufig bei einem seitlich versetzten Frontalzusammenstoß, bei dem es vorkommen kann, dass der Kopf eines vorne sitzenden Insassen sowohl den kissenförmigen Gassack (Frontairbag) als auch den Vorhang-Gassack verfehlt bzw. an dessen Oberfläche entlang gleitet, so dass er in Kontakt mit der A-Säule kommen kann. Dies kann insbesondere dann passieren, wenn der Insasse nicht angegurtet ist.

Es bestehen derzeit Bemühungen, den Insassenschutz bei dieser speziellen Unfallsituation zu verbessern. Wenn keine gänzlich neuen und zusätzlichen Schutzeinrichtungen eingeführt werden sollen, besteht einerseits die Möglichkeit der konstruktiven Veränderung der Front-Gassäcke oder einer konstruktiven Veränderung der Vorhang-Gassäcke.

Der letztere Weg wird beispielsweise in der EP 0 832 795 B1 beschritten. In dieser Schrift wird ein Vorhang-Gassack beschrieben, welcher eine zusätzliche Kammer aufweist, die sich unmittelbar vor der A-Säule aufbläst und von einem Fangband in Position gehalten wird. Bei dieser Anordnung befindet sich also eine Gassackkammer unmittelbar vor der A-Säule, wodurch ein Aufschlagen des Kopfes des Insassen auf die A-Säule verhindert werden kann.

Nachteilig bei der in der EP 0 832 795 B1 beschriebenen Schutzeinrichtung ist, dass sich der Vorhang-Gassack bis hinter die Innenverkleidung der A-Säule erstrecken muss, wobei die Innenverkleidung der A-Säule einen Bereich auf, der durch den expandierenden Gassack aufgebogen wird und durch den der Gassack austritt. Hierdurch wird die Montage des Seitengassacks gegenüber bisherigen Vorhang-gassäcken erheblich erschwert.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Schutzeinrichtung für Fahrzeuginsassen bzw. ein entsprechendes Kraftfahrzeug dahingehend weiterzubilden, dass die Montage des Vorhang-Gassacks vereinfacht und dennoch ein guter Schutz des Insassen bei einem seitlichen Frontalaufprall erzielt wird.

Diese Aufgabe wird durch eine Schutzeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 und ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst.

Erfindungsgemäß ist der Vorhang-Gassack so ausgebildet, dass sich diejenige Kammer, die eine Kollision des Kopfes des Insassen mit der A-Säule verhindern soll, im entfalteten Zustand nicht unmittelbar vor der A-Säule befindet, sondern derart ins Innere des Kraftfahrzeugs hineinragt, dass die Bewegungsbahn des Kopfes schon zu einem relativ frühen Zeitpunkt zur Fahrzeugmitte hin abgelenkt wird. Insbesondere kann der Kopf in Richtung eines Frontairbags geleitet werden.

Um dies zu erreichen, weist der Vorhang-Gassack eine vordere Kammer auf, deren maximale Dicke größer ist als die maximale Dicke einer in Fahrtrichtung hinter dieser vorderen Kammer liegenden hinteren Kammer.

Durch die gewählte Ausgestaltung des Vorhang-Gassacks wird es möglich, diesen, wie bisherige Vorhang-Gassäcke auch, ausschließlich mit seiner oberen Kante im Bereich des Dachholms anzuordnen. Das heißt, eine Verlegung in den A-Säulenbereich hinein ist nicht notwendig, so dass der Montageaufwand nicht erhöht wird. Dennoch wird ein guter Schutz des Insassen bei einem seitlich versetzten Schrägaufprall erreicht.

Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus dem nun mit Bezug auf die Figuren näher erläuterten Ausführungsbeispiel. Hierbei zeigen:
1 Einen Vorhang-Gassack in einer seitlichen Draufsicht,
2 einen Schnitt durch den Vorhang-Gassack aus 1 entlang der Schnittlinie A-A und
3 den in einem Kraftfahrzeug eingebauten Vorhang-Gassack aus 1 in aufgeblasenem Zustand.
1 zeigt einen erfindungsgemäßen Vorhang-Gassack 10. Im oberen Bereich 10a weist dieser Vorhang-Gassack 10 Befestigungselemente 12 auf, mittels denen der Vorhang-Gassack 10 im Bereich des Dachholms in einem Fahrzeug angeordnet werden kann. Im Bereich der oberen Kante 10a befindet sich weiterhin der Gaseinlass 11, an dem ein nicht dargestellter Gasgenerator angeschlossen wird.
Der Vorhang-Gassack 10 weist einen Frontbereich 14, einen Fondbereich 16 und einen dazwischen liegenden Zwischenbereich 18 auf. Frontbereich 14 und Fondbereich 16 werden zum Großteil von einem zusammenhängenden Gasraum G ausgefüllt. Der Gasraum G ist hierbei in eine Mehrzahl von Kammern wie folgt unterteilt:
Am vorderen Ende des Vorhang-Gassacks 10 befindet sich die vordere Kammer 14a, die im eingebauten Zustand dazu dient, eine Kollision des Kopfes eines Insassen mit der A-Säule bei einem Schrägaufprall zu verhindern. Hinter der vorderen Kammer 14a befindet sich eine hintere Kammer, die in diesem Ausführungsbeispiel in drei hintere Kammern 14b bis 14d unterteilt ist. Die dem Fondbereich zugeordnete Kammer ist hier ebenfalls in drei Kammern unterteilt, nämlich die Fondkammern 16a bis 16c. Der Zwischenbereich 18, welcher sich zwischen der hinteren Kammer 14d und den Fondkammern befindet, weist keine Kammer auf.
2 zeigt einen Schnitt durch die vordere Kammer 14a und die hinteren Kammern 14b-d entlang der Schnittlinie A-A aus 1 im vollständig aufgeblasenen Zustand. Wie man sieht, ist die vordere Kammer 14a dicker ausgeführt als die hinteren Kammern 14b-d, d.h., der Maximalabstand der Seitenwandungen 10', 10'' des Vorhang-Gassacks 10 ist in der vorderen Kammer 14a größer als in den hinteren Kammern 14b-d. Im hier ausgeführten Ausführungsbeispiel beträgt der Maximalabstand a_max der Seitenwandungen 10', 10'' in der vorderen Kammer 14a ca. 150 mm und in den hinteren Kammern 14b bis d ca. 90 mm. Die genaue Geometrie hängt zwar vom Einzelfall ab, es ist jedoch bevorzugt, dass der Maximalabstand in der vorderen Kammer ca. das 1,5-fache des Maximalabstands in der hinteren Kammer oder in den hinteren Kammern beträgt.
Das hier dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt einen Vorhang-Gassack, der sich im eingebauten Zustand von der A- bis zur C-Säule erstreckt, also für ein 4- oder 5-sitziges Auto geeignet ist. Der erfindungsgemäße Vorhang-Gassack kann jedoch auch so ausgebildet sein, dass er sich nur von der A- bis zur B-Säule erstreckt, also insbesondere auch für 2-sitzige Kraftfahrzeuge geeignet ist.
3 zeigt eine perspektivische Darstellung eines in ein Kraftfahrzeug eingebauten und expandierten Vorhang-Gassacks 10. Wie man sieht, erstreckt sich die obere Kante 10a bis an den Übergangsbereich zwischen dem Dachholm H, an welchem der Vorhang-Gassack 10 befestigt ist, und der A-Säule S. Mit der A-Säule S selbst ist der Vorhang-Gassack 10 jedoch weder direkt noch indirekt über ein Fangband verbunden, so dass die Innenverkleidung der A-Säule keine Sollbruchstellen oder ähnliches aufweisen muss.
Durch die große Dicke der vorderen Kammer 14a erstreckt sich der Vorhang-Gassack 10 bis in die Verbindungslinie zwischen Kopf des Dummies D – wenn der Dummy in seiner Standard-Sitzposition sitzt – und A-Säule S. Im Falle eines schräg versetzten Frontalaufpralls wird der Kopf entweder direkt von der vorderen Kammer 14a aufgefangen, oder von dieser in Richtung eines (nicht dargestellten) Frontairbags abgelenkt.
Wie man anhand der 1 und 3 sieht, ist ein Teil der vorderen Kante 10b des Vorhang-Gassacks 10 nach innen gewölbt. Hierdurch wird es möglich, den Vorhang-Gassack 10 so anzuordnen, dass sich die obere Kante 10a bis ans Ende des Dachholmes H erstreckt. Dieses Merkmal ist bei vielen Fahrzeugen wichtig, da es hierdurch möglich wird, die vordere Kammer 14a so weit vorne im Kraftfahrzeug anzuordnen, dass der erfindungsgemäße Erfolg, nämlich der Schutz des Kopfes des Insassen vor einem Zusammenstoß mit der A-Säule, erreicht wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass sich die obere Kante des Vorhang-Gassacks 10 über das Ende des Dachholms H bis in den Bereich der A-Säule S hinein erstreckt. Jedoch befindet sich in diesem Fall der vorderste Anbindungspunkt des Vorhang-Gassacks 10 noch im Bereich des Dachholms H. Während des Aufblasvorgangs wird der entfernt vom Gaseinlassbereich des Vorhang-Gassacks befindliche Bereich der vorderen Kammer hinter der A-Säulenverkleidung herausgezogen, ohne diese zu beschädigen. Um das gefaltete Paket in diesem Bereich hinter der A-Säulenverkleidung kleinstmöglich zu halten, kann der vordere untere Bereich, wie beispielsweise in 1 dargestellt, in Form eines Radius oder einer Abschrägung ausgespart werden. Diese Form der vorderen Kammer wirkt ferner derart, dass der untere Bereich der vorderen Kammer den oberen Bereich unterstützt, so dass dieser nicht nach unten abknicken kann.

10: Vorhang-Gassack
10', 10'': Seitenwandung
10a: oberer Bereich
10b: vordere Kante
11: Gaseinlass
12: Befestigungselemente
14: Frontbereich
14a: vordere Kammer
14b-d: hintere Kammer
16: Fondbereich
16a-c: Fondkammer
18: Zwischenbereich
a_max: maximaler Abstand
S: A-Säule
B: Bereich des Handschuhfachs
D: Dummy
H: Dachholm

Claims

Schutzeinrichtung für Fahrzeuginsassen mit einem zwei Seitenwandungen (10', 10'') aufweisenden Vorhang-Gassack (10), der sich in eingebautem Zustand von der A- bis wenigstens zur B-Säule des Fahrzeugs erstreckt, wobei der Vorhang-Gassack (10) in dem Bereich, der dem Kopf eines auf einem Vordersitz des Fahrzeugs sitzenden Insassen zugeordnet ist, wenigstens zwei in Fahrzeugrichtung hintereinander liegende Kammern (14a, 14b) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in aufgeblasenem Zustand der Maximalabstand (a_max) der Seitenwandungen in der vorderen Kammer (14a) größer ist als in der hinteren Kammer (14b).
Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Maximalabstand (a_max) der Seitenwandungen (10', 10'') in der vorderen Kammer (14a) etwa das 1,5-fache des Maximalabstandes (a_max) der Seitenwandungen in der hinteren Kammer (14b) beträgt.
Schutzeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Maximalabstand (a_max) der Seitenwandungen (10', 10'') in der vorderen Kammer (14a) zwischen 120 und 170 mm beträgt.
Schutzeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Maximalabstand (a_max) der Seitenwandungen (10', 10'') in der hinteren Kammer (14b) zwischen 60 und 110 mm beträgt.
Schutzeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere hintere Kammern (14b-14d) vorhanden sind.
Schutzeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die nach vorne weisende Kante (10b) des Vorhang-Gassacks (10) von oben nach unten zumindest abschnittsweise schräg nach hinten oder nach innen gewölbt verläuft.
Schutzeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (14a-d) miteinander verbunden sind.
Kraftfahrzeug mit einer Schutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Vorhang-Gassack (10) zumindest in einem vorderen Abschnitt ausschließlich über einen oberen Bereich (10a) im Bereich des Dachholms (H) mit der Fahrzeuginnenstruktur verbunden ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die obere Befestigungskante des Vorhang-Gassacks (10) bis an den Übergangsbereich zwischen Dachholm (H) und A-Säule (S) erstreckt.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin wenigstens einen Front-Gassack aufweist.