-
Die
Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für einen
Kraftfahrzeugsitz mit einem Polster und einen Kraftfahrzeugsitz
mit einer in dem Polster angeordneten Sicherheitseinrichtung mit
einem Airbag, der mit einem Gasgenerator gekoppelt ist, der bei
Vorliegen von Sensordaten über einen Unfall oder einen
bevorstehenden Unfall aktiviert wird und den Airbag mit Gas befüllt
und entfaltet, und mit einem Aktivator, über den ein separates
Gaskissen zusätzlich wiederholt reversibel mit Gas befüllbar
ist.
-
Kraftfahrzeugsitze
werden zunehmend mit Funktionen ausgestattet, die den Komfort und
die Sicherheit der Sitznutzer erhöhen. So besteht die Möglichkeit,
in den Sitzwangen eines Kraftfahrzeugsitzes, also sowohl in der
Sitzlehne als auch im Sitzkissen, Luftkissen in Abhängigkeit
von der jeweiligen Fahrsituation aufzublasen. Damit ist es während
einer Kurvenfahrt möglich, diejenige Sitzwange, die dem
Kurvenaußenradius zugeordnet ist, aufzublasen, um eine
bessere Anbindung des Sitznutzers an den Sitz bereitzustellen. Darüber
hinaus können die Luftkissen zur Erhöhung des
Sitzkomforts und zur Anpassung der Sitzkontur an den Sitznutzer
ausgebildet sein.
-
Aus
der
DE 10 2005
059 997 A1 ist eine Sicherheitseinrichtung in einem Kraftfahrzeugsitz
bekannt, bei der ein über einen Gasgenerator befüllbarer
Airbag zusätzlich mit einem Aktivator gekoppelt ist, der
den Airbag wiederholt reversibel mit Gas befüllen kann.
Durch die Anordnung des Airbags in der Seitenwange kann bei einer
Volumenvergrößerung des Airbags durch den Aktivator
eine bessere Anbindung an den Sitz erfolgen. Die Sitzwange wird
dabei vergrößert und in Richtung auf den Sitznutzer
bewegt. Im Falle eines Unfalles wird ein Gasgenerator aktiviert,
der ein Austreten des Airbags aus dem Kraftfahrzeugsitz bewirkt,
so dass sich der Airbag zwischen den Sitznutzer und einer Karosseriestruktur
erstrecken kann.
-
Aus
der
EP 1 140 572 B1 ist
ein Kraftfahrzeugsitz mit einem gepolsterten Sitzteil bekannt, bei dem
ein Airbag bei einem Unfall aufgeblasen wird und dabei einen Bezugsstoff
an einer Verbindungsnaht zwischen zwei Bezugstoffzuschnitten aufreißt. Zwischen
diesen Bezugsstoffzuschnitten ist ein Streifen eines Gewebematerials
eingesetzt, der eine Vergrößerung der Seitenwange
des Sitzes ermöglicht. Statt eines sich frei entfalteten
Airbags werden die über die Sitzlehne oder das Sitzkissen überstehenden
Seitenwangen prall aufgeblasen, so dass sich der Überstand
der Seitenwangen vergrößert. Innerhalb der Seitenwangen
werden verhältnismäßig lagestabile Luftkissen
erzeugt, über die ein Fahrzeuginsasse gegenüber
intrudierenden Gegenständen abgepolstert und in einer gewünschten
Sitzposition stabilisiert wird.
-
Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kraftfahrzeugsitz bereitzustellen,
der neben einer Komfort- und Pre-Crash-Funktion eine erhöhte Sicherheit
auch bei einem Unfall bereitstellt.
-
Erfindungsgemäß wird
diese Aufgabe durch eine Sicherheitseinrichtung mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 und einen Kraftfahrzeugsitz mit den Merkmalen des
Anspruchs 17 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
-
Die
erfindungsgemäße Sicherheitseinrichtung für
einen Kraftfahrzeugsitz mit einem Polster mit einem Airbag, der
mit einem Gasgenerator gekoppelt ist, der bei Vorliegen von Sensordaten über
einen Unfall oder einen bevorstehenden Unfall aktiviert und den
Airbag mit Gas befüllt und entfaltet, und mit einem Aktivator, über
den ein separates Gaskissen zusätzlich wiederholt reversibel
mit Gas befüllbar ist, sieht vor, dass das Gaskissen über
ein Kopplungselement mit dem Airbag verbunden ist und dass das Kopplungselement
bei einer Entfaltung des Airbags eine Ventilationsöffnung
in dem Gaskissen öffnet oder ausbildet. Es liegen somit
zwei aufblasbare Module vor, nämlich einmal der Airbag
und einmal das Gaskissen. Über das reversibel mit Befüllungsgas befüllbare
Gaskissen können eine Komfortfunktion sowie eine Pre-Crash-Funktion
realisiert werden. Bei einer Komfortversion werden relativ geringe
Mengen an Gas in das Gaskissen eingeführt, um beispielsweise
die Seitenwangen eines Sitzes zu versteifen oder eine Massagefunktion
zu realisieren. Bei einer Pre-Crash-Funktion wird eine im Verhältnis
zu der Komfortfunktion erhöhte Gasmenge in das Gaskissen
eingeblasen, um eine verbesserte Ankoppelung des Polsters an den
Sitznutzer zu ermöglichen. Um zu vermeiden, dass der Aktivator
das Gaskissen ständig mit Gas befüllen muss, ist
dieses möglichst gasdicht ausgebildet, damit der einmal
eingestellte Befüllungszustand gehalten wird. Tritt nach
einer Pre-Crash-Aktivierung ein Unfall ein, entfaltet sich der Airbag
nach Auslösen des Gasgenerators und erstreckt sich neben
den Sitznutzer. Dabei bildet das befüllte Gaskissen ein
wenig nachgiebiges Element. Um einen gezielten Energieabbau bei
einem Aufprall eines Sitznutzers auf das Gaskissen zu ermöglichen, wird
durch die Aktivierung des Airbags eine Ventilationsöffnung
in dem Gaskissen über das Kopplungselement geöffnet
oder ausgebildet. Durch diese Ventilationsöffnung kann
bei einem Aufprall eines Sitznutzers das Befüllungsgas
kontrolliert entweichen, so dass die Aufprallbewegung abgedämpft
wird.
-
Das
Kopplungselement ist bevorzugt als eine Schnur oder ein Schlauch
ausgebildet, so dass es als eine Art Fangband wirkt, über
das eine Ventilationsöffnung geöffnet oder ausgebildet
wird. Eine Variante der Erfindung sieht vor, dass das Kopplungselement
eine strömungstechnische Verbindung zwischen dem Gaskissen
und dem Airbag ausbildet, wenn die Ventilationsöffnung
geöffnet wird, beispielsweise indem ein Ventil geöffnet
wird, so dass eine Schlauchverbindung von dem Gaskissen zu dem Airbag
hergestellt wird. Auf diese Weise kann das in dem Gaskissen befindliche
Druckgas zur Befüllung des Airbags beitragen. Die Ventilationsöffnung
kann als ein Ventil ausgebildet sein, ebenfalls ist es möglich,
dass eine Sollrissstelle, eine Klappe oder eine Lasche die Ventilationsöffnung
ausbildet, die über das Kopplungselement geöffnet
oder entfernt werden können, so dass eine Öffnung
in dem Gaskissens ausgebildet wird.
-
Der
Airbag ist insbesondere als ein Seitenairbag ausgebildet, der sich
neben den Kraftfahrzeugsitz zwischen den Sitznutzer und eine Fahrzeugkarosserie
legt. Dabei ist der Airbag auf einer dem Sitznutzer abgewandten
Seite des Polsters angeordnet, um einen unmittelbaren Kontakt und
eine unmittelbar auf den Sitznutzer gerichtete Bewegung des Airbags zu
vermeiden. Um ein Ausweichen und ein Verheddern des Airbags zu vermeiden,
kann an diesem ein Fangband angeordnet sein, das mit dem Sitz oder
einem Sitzrahmen verbunden ist, so dass der entfaltete Airbag in
Richtung auf den Sitznutzer gehalten und ein Ausweichen des entfalteten
Airbags vom Sitznutzer weg verhindert wird.
-
In
einem Polsterbezug des Sitzes kann eine Sollrissstelle oder eine
Sollrissnaht angeordnet sein, um ein Austreten des Airbags aus dem
Polster bzw. aus dem Sitz zu erleichtern und um eine definierte Entfaltungsrichtung
bereitstellen zu können.
-
Der
Aktivator zur Befüllung des Gaskissens ist bevorzugt als
eine elektrische Pumpe ausgebildet, über die das Gaskissen
befüllt und auch wieder entleert werden kann. Alternativ
ist der Aktivator als ein Druckgasspeicher mit einem Steuerventil
ausgebildet. Der Speicher kann aus Metall, Kunststoff oder einem
verstärkten Gummischlauch ausgebildet sein.
-
Um
eine möglichst einfache, reversible Betätigung
des Gaskissens zu ermöglichen, ist in einer Weiterbildung
der Erfindung vorgesehen, dass das Gaskissen aus einem elastischen
Material besteht oder über elastische Bänder oder
Befestigungselemente in dem Polster oder an dem Sitzrahmen gehalten
ist. Dadurch kehren das Gaskissen und die Sitzpolsterkontur nach
Ablassen des Überdruckes aus dem Gaskissen in die Ausgangspositionen
zurück.
-
Der
Airbag kann von einer formstabilen Kappe abgedeckt und bevorzugt
in einer Schale untergebracht sein, alternativ ist der Airbag in
einer Weichumhüllung innerhalb des Kraftfahrzeugsitzes
angeordnet.
-
Über
die Gasdichtigkeit des Gaskissens wird gewährleistet, dass
eine Befüllung mit Druckgas relativ lange erhalten bleibt,
so dass ein Nachfüllen über den Aktivator nicht
oder nur in einem geringen Maße notwendig ist.
-
Nachfolgend
wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten
Figuren näher erläutert. Es zeigen:
-
1 – eine
schematische Schnittansicht eines Teils eines Kraftfahrzeugsitzes
im Ausgangszustand;
-
2 – eine
Detailansicht der Figur in einem Pre-Crash-Zustand; sowie
-
3 – eine
Darstellung nach Auslösen des Gasgenerators.
-
1 zeigt
einen Kraftfahrzeugsitz 1 in einer schematischen Schnittdarstellung
mit einem Mittelteil und einer Sitzwange. In der Sitzwange ist ein
Sitzrahmen 2 angeordnet, der Teil einer Sitzlehne oder
eines Sitzkissens sein kann. Um den Sitzrahmen 2 herum ist
ein Polster 3 mit einem Sitzbezug 4 angeordnet. An
der Außenseite des Sitzrahmens 2 ist ein Airbag 5 mit
einem Gasgenerator 6 befestigt. Der Airbag 5 und
der Gasgenerator 6 sind in einer Weichumhüllung 10 untergebracht
und werden darüber in dem gewünschten, gefalteten
Zustand gehalten. In einem oberen oder vorderen Bereich des Sitzrahmens 2 ist ein
Gaskissen 7 befestigt, das sich insbesondere in Fahrtrichtung
nach vorn oder in Vertikalrichtung ausdehnen kann, je nachdem, ob
es sich um eine Sitzlehne oder um ein Sitzkissen handelt. Das Gaskissen 7 ist über
einen Aktivator 8, der bevorzugt als elektrische Pumpe
ausgebildet ist, reversibel mit einem Gas befüllbar, insbesondere
mit Umgebungsluft.
-
Das
Gaskissen 7 ist über ein Kopplungselement 9 mit
dem Airbag 5 verbunden. Das Kopplungselement 9 kann
aus einem Schlauch oder einer Schnur bestehen und ist dergestalt
mit dem Airbag 5 verbunden, dass nach dessen Aktivierung
eine Ventilationsöffnung 11 geöffnet
oder ausgebildet wird. Das Kopplungselement 9 auch abweichend
von einer Schnur oder einem Schlauch ausgebildet sein, ebenfalls
können andere Verbindungselemente vorgesehen sein. Der
Airbag 5 kann auch unmittelbar an dem Gaskissen 7 befestigt
sein, um eine Ventilationsöffnung 11 zu öffnen
oder auszubilden, beispielsweise indem der Airbag 5 an
dem Gaskissen 7 angenäht oder angeklebt ist.
-
In
der 2 ist das Gaskissen 7 in befüllter Stellung
gezeigt. Aus der zusammengefalteten Stellung gemäß 1 ist
eine entfaltete Stellung 7 gemäß 2 geworden.
Dies erfolgt über eine Befüllung durch den Aktivator 8 über
eine strömungstechnische Verbindung 14. Das Gaskissen 7 ist über
daran befestigte und an dem Sitzrahmen 2 eingehakte Bänder 15,
bevorzugt elastische Bänder 15, gehalten. Die
elastischen Bänder 15 können das Gaskissen 7 auch
umgeben, um eine Rückstellbewegung zu erleichtern. In der 2 ist
eine Pre-Crash-Situation oder eine Kornfortsituation dargestellt,
bei der das Gaskissen 7 befüllt ist. Bei einer
Pre-Crash-Funktion ist das Gaskissen 7 stärker
als bei einer Komfortfunktion aufgeblasen. Es ist jedoch ausreichend,
wenn entweder eine Komfortfunktion oder eine Pre-Crash-Funktion
realisiert wird.
-
In
der 2 ist zu erkennen, dass das Kopplungselement 9 an
dem Gaskissen 7 über Nähte 12 befestigt
ist. Das Kopplungselement 9 selbst kann eine Ventilationsöffnung 11 verschließen
oder an einer Lasche oder dergleichen befestigt sein, die die Ventilationsöffnung 11 des
Gaskissens 7 verschließt. In dem dargestellten
Pre-Crash-Zustand ist das Gaskissen 7 im Wesentlichen gasdicht
und hält den Innendruck aufrecht.
-
Kommt
es bei einem aktivierten Gaskissen 7, also während
einer Komfort- oder Pre-Crash-Situation, zu einem Unfall, werden über
nicht dargestellte Sensoren entsprechende Daten an den Gasgenerator 6 geleitet,
aufgrund derer der Gasgenerator 6 zündet und den
Airbag 5 mit Gas befüllt. Durch die Volumenvergrößerung
des Airbags 5 reißt der Bezug 4 des Polsters 3 auf
und lässt den Airbag 5 austreten. Dabei reißt
der Airbag 5 das Kopplungselement 9 mit und öffnet
durch Entfernen beispiels weise einer Lasche die Ventilationsöffnung 11 innerhalb
des Gaskissens 7. Es kann auch auf andere Art und Weise die
strukturelle Integrität des Gaskissens 7 zerstört werden,
wenn sich der Airbag 5 entfaltet und das Kopplungselement 9 gespannt
wird, beispielsweise durch Aufreißen einer Naht oder durch
teilweises Zerstören der Gaskissenhülle. Durch
das Öffnen und Ausbilden der Ventilationsöffnung 11 wird
ein kontrollierter Druckabbau innerhalb des Gaskissens 7 ermöglicht,
so dass dieses nicht als im Wesentlichen starrer Körper
gegen den Sitznutzer gedrückt wird.
-
Statt
einer einfachen Öffnung der Ventilationsöffnung 7 kann
ein Ventil geöffnet oder entsperrt werden. Bei einer Öffnung
eines Ventils kann das innerhalb des Gaskissens 7 enthaltene
Druckgas in den Airbag 5 oder in die Umgebung geleitet
werden. Wird ein Ventil entsperrt, kann eine Öffnung des
Ventils auch zu einem späteren Zeitpunkt erfolgen, beispielsweise
wenn der Sitznutzer auf das Gaskissen 7 auftrifft. Dadurch
kann ein kontrolliertes Entweichen des Druckgases aus dem Gaskissen 7 genau
dann erfolgen, wenn es notwendig ist, nämlich bei einem Auftreffen
des Sitznutzers auf das Gaskissen 7 bei einem Unfall.
-
Das
Gaskissen 7 selbst kann flexibel und elastisch ausgebildet
sein, alternativ kann über eine Befestigung mit elastischen
Bändern 15 dieses in die jeweilige Ausgangsposition
zurückbewegt werden, wenn das Gas aus dem Gaskissen 7 über
den Aktivator 8 abgesaugt wird.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102005059997
A1 [0003]
- - EP 1140572 B1 [0004]