DE102009031617A1

DE102009031617A1 - Insassenschutzvorrichtung und Airbagsystem für ein Fahrzeug, sowie ein Fahrzeug mit der Insassenschutzvorrichtung

Info

Publication number: DE102009031617A1
Application number: DE200910031617
Authority: DE
Inventors: Thomas Jenny; Udo Wagner; Ulrich Rick
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2009-07-03
Filing date: 2009-07-03
Publication date: 2011-03-03
Also published as: CN101941406A; RU2010127256A; RU2545122C2

Abstract

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Insassenschutzvorrichtung 2 bereitzustellen, die eine ausreichende Schutzwirkung gewährleistet und zudem konstengünstig und gewichtssparend ausgebildet ist. Insassenschutzvorrichtung 2 für ein Fahrzeug 1, wobei das Fahrzeug 1 eine erste Sitzreihe aufweist, die mindestens einen Fahrer- und/oder einen Beifahrerersitz umfasst, und wobei das Fahrzeug 1 eine hintere Sitzreihe aufweist, die entgegen einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs A, hinter der ersten Sitzreihe im Fahrzeug angeordnet ist, mit einem ersten Airbagsystem 5 zum Schutz eines Insassen auf einem Sitz der ersten Sitzreihe 3, wobei das erste Airbagsystem 5 einen Drei-Zonen-Luftsack 10 mit einer ersten Zone 11, einer zweiten Zone 12 und einer dritten Zone 13 umfasst, wobei die erste Zone 11 zum Schutz des Pelvis, die zweite Zone 12 zum Schutz des Thorax und die dritte Zone 13 zum Schutz des Kopfes des Insassen 9 ausgebildet ist, gekennzeichnet durch ein zweites Airbagsystem 6 zum Schutz eines Insassen 9 auf einem Sitz der hinteren Sitzreihe 4, wobei das erste Airbagsystem 5 und das zweite Airbagsystem 6 unabhängig voneinander ansteuerbar und/oder anordbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Insassenschutzvorrichtung für ein Fahrzeug, wobei das Fahrzeug eine erste Sitzreihe aufweist, die mindestens einen Fahrer- und/oder einen Beifahrersitz umfasst und wobei das Fahrzeug eine hintere Sitzreihe aufweist, die entgegen einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs, hinter der ersten Sitzreihe im Fahrzeug angeordnet ist, mit einem ersten Airbagsystem zum Schutz eines Insassen auf einem Sitz der ersten Sitzreihe. Das erste Airbagsystem umfasst einen Drei-Zonen-Luftsack mit einer ersten Zone, einer zweiten Zone und einer dritten Zone, wobei die erste Zone zum Schutz des Pelvis, die zweite Zone zum Schutz des Thorax und die dritte Zone zum Schutz des Kopfes des Insassen ausgebildet ist. Die Erfindung betrifft auch ein Airbagsystem und ein Fahrzeug mit der Insassenschutzvorrichtung.
Insassenschutzsysteme werden in vielen Fahrzeugen verbaut, um einen Seitenaufprallschutz für Insassen auf einem Vorder- und/oder Rücksitz zu gewährleisten. Sie umfassen in vielen Fällen einen oder mehrere Luftsäcke, die dazu ausgebildet sind, einen Becken- und/oder Thoraxbereich und/oder einen Kopfbereich der Insassen zu schützen. Oftmals sind sie seitlich in einer Rückenlehne des Vorder- oder Rücksitzes oder in einer Fahrzeugseite, z. B. unter einer Türverkleidung, integriert.
Zum Schutz einer Kopfregion der Insassen auf einem Vorder- und/oder Rücksitz ist häufig ein sogenannter Curtain Airbag in einem seitlichen Dachbereich im Fahrzeug angeordnet, der sich üblicherweise über beide Seitenfenster einer Fahrzeugseite erstreckt.
Weiterhin sind Seitenaufprallschutzeinrichtungen bekannt geworden, die einen Luftsack mit mindestens zwei Kammern umfassen.
In der Schrift DE 10 2005 050 935 A1 , die wohl den nächstkommenden Stand der Technik bildet, ist eine Seitenaufprallschutzeinrichtung beschrieben, bei der ein Airbag in einem entfalteten Zustand zwischen dem Vordersitz und einem Fensterausschnitt der Fahrzeugseite angeordnet ist. Der Airbag weist zumindest zwei Kammern auf, wobei die erste Kammer zum Schutz eines Kopfbereiches und/oder eines Thoraxbereiches eines Insassen ausgebildet ist und im entfalteten Zustand den Fensterausschnitt teilweise oder ganz überdeckt. Die zweite Kammer ist im Thorax-Bereich des Insassen angeordnet und kann sich bis zum Beckenbereich erstrecken, um einen Schutz für den Thorax- und/oder den Beckenbereich des Insassen zu gewährleisten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Insassenschutzvorrichtung, ein Airbagsystem bzw. ein Fahrzeug mit der Insassenschutzvorrichtung bereitzustellen, die eine ausreichende Schutzwirkung gewährleistet und zudem kostengünstig und gewichtssparend ausgebildet ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Insassenschutzvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1, einem Airbagsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 10 und einem Fahrzeug mit der Insassenschutzvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst.
Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und/oder den beigefügten Figuren.
Erfindungsgemäß wird eine Insassenschutzvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für eine Limousine, vorgeschlagen. Vorzugsweise ist die Insassenschutzvorrichtung als Seitenaufprallschutzsystem ausgebildet und dient dazu, bei einem Unfall den Schutz von Insassen zu gewährleisten.
Das Fahrzeug weist eine erste Sitzreihe auf, die mindestens einen Fahrer- und/oder einen Beifahrersitz umfasst, und eine hintere Sitzreihe, die entgegen einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs, hinter der ersten Sitzreihe im Fahrzeug angeordnet ist. Insbesondere umfasst die erste Sitzreihe Vordersitze und die zweite Sitzreihe Rücksitze des Fahrzeugs. Optional kann die hintere Reihe auch als eine dritte, vierte oder weitere Reihe ausgebildet sein.
Die Insassenschutzvorrichtung weist ein erstes Airbagsystem zum Schutz eines Insassen auf einem Sitz der ersten Sitzreihe auf. Insbesondere ist es dazu geeignet und/oder ausgebildet, den Insassen bei einem Seitenaufprall vor Verletzungen zu schützen.
Das erste Airbagsystem umfasst einen Drei-Zonen-Luftsack mit einer ersten Zone, einer zweiten Zone und einer dritten Zone, wobei die erste Zone zum Schutz des Pelvis (des Beckens), die zweite Zone zum Schutz des Thorax (des Oberkörpers) und die dritte Zone zum Schutz des Kopfes eines Insassen ausgebildet ist. Im Folgenden werde die erste Zone Pelviszone, die zweite Zone Thoraxzone und die dritte Zone Kopfzone genannt.
Vorzugsweise umfasst das erste Airbagsystem einen oder mehrere Gasgeneratoren, die dazu ausgebildet sind, bei einem Unfall, insbesondere bei einem Seitenaufprall des Fahrzeugs, den Drei-Zonen-Luftsack mit Gas zu füllen. Optional weisen die drei Zonen eine gemeinsame Hülle auf und stehen miteinander in direkter oder indirekter Strömungsverbindung.
Erfindungsgemäß weist die Insassenschutzvorrichtung ein zweites Airbagsystem zum Schutz eines Insassen auf einem Sitz der hinteren Sitzreihe auf, wobei das erste Airbagsystem und das zweite Airbagsystem unabhängig voneinander ansteuerbar und/oder anordbar sind.
Vorzugsweise weist jedes Airbagsystem mindestens einen vom anderen unabhängig betätigbaren Gasgenerator auf, der bei einem Aufprall, in Abhängigkeit von der Erforderlichkeit eines Aufprallschutzes, separat und/oder verzögert aktiviert werden kann. So kann ein Airbagsystem bei einem Aufprall auch unaktiviert bleiben, d. h. es muss nicht zwangsläufig zur Auslösung kommen, wenn bereits das andere Airbagsystem ausgelöst wurde. Insbesondere stehen die Luftsäcke des ersten und des zweiten Airbagsystems nicht miteinander in einer Strömungsverbindung.
Herkömmliche Seitenaufprallschutzvorrichtungen in Fahrzeugen, insbesondere in Limousinen, umfassen des öfteren einen sogenannten Curtain Airbag, der sich üblicherweise über beide Seitenfenster einer Fahrzeugseite erstreckt und zum Schutz eines Kopfbereiches der Insassen auf den Vorder- oder Rücksitzen ausgebildet ist.
Diese Systeme bieten zwar aufgrund ihrer Konzeption und Integration in einen seitlichen Dachbereich des Fahrzeugs einen umfassenden Schutz, sie sind jedoch teuer und werden deshalb oft nur als optionale Zusatzausstattung im Fahrzeug angeboten. Aus diesem Grund sind nicht alle Fahrzeuge mit den Curtain Airbags ausgestattet, was zur Folge hat, dass der Kopfbereich der Insassen in vielen Fahrzeugen ungeschützt bleibt.
Zudem weisen herkömmliche Curtain Airbags üblicherweise ein hohes Gewicht auf, das im integrierten Zustand zu erhöhtem Energieverbrauch und vermehrtem CO-Ausstoß des Fahrzeugs führt. Weiterhin kann der Curtain Airbag nur als Ganzes an einer Fahrzeugseite, die sich entlang des gesamten Bereichs der Vorder- und Rücksitze erstreckt, aktiviert werden. Dies zieht nach einer Auslösung einen erheblichen Reparaturaufwand nach sich, was wiederum zu erhöhten Kosten führt.
Ein Vorteil der unabhängigen Ansteuerbarkeit und/oder Anordbarkeit der beiden Airbagsysteme ist, dass vor allem im Vergleich zu den herkömmlichen Curtain Airbags die Reparaturkosten nach einer Auslösung von nur einem der beiden Airbagsysteme in erheblichen Maße reduziert werden können. Alternativ und/oder ergänzend vereinfacht die unabhängige Anordbarkeit in vielen Einbausituationen die Integration in das Fahrzeug und/oder reduziert dadurch signifikant die Einbaukosten.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das erste Airbagsystem in einem Sitz der ersten Sitzreihe angeordnet und/oder das zweite Airbagsystem in dem Sitz der hinteren Sitzreihe. Insbesondere sind das erste und das zweite Airbagsystem seitlich in der Rückenlehne des Sitzes der entsprechenden Sitzreihe angeordnet.
Optional können das erste und/oder das zweite Airbagsystem auch in einer Fahrzeugseite, wie z. B. unter einer Türverkleidung im Bereich der entsprechenden Sitzreihe, angeordnet sein. Denkbar ist auch, dass eines der beiden Airbagsysteme in dem Sitz der entsprechenden Sitzreihe, insbesondere in einer Rückenlehne, angeordnet ist, und das andere der beiden Airbagsysteme in der Fahrzeugseite, insbesondere unter der Türverkleidung.
In einer möglichen Ausführungsform ist das zweite Airbagsystem als ein Drei-Zonen-Luftsack mit einer ersten Zone, einer zweiten Zone und einer dritten Zone ausgebildet, wobei die erste Zone zum Schutz des Pelvis, die zweite Zone zum Schutz des Thorax und die dritte Zone zum Schutz des Kopfes des Insassen ausgebildet ist.
Wie aus dem bereits genannten Stand der Technik der Druckschrift DE 10 2005 050 935 A1 bekannt ist, werden Seitenairbagsysteme, die einen Luftsack zum Schutz des Kopfes und/oder des Oberkörpers und/oder der Beckenregion aufweisen, bisher nur im Bereich der Vordersitze verbaut. Dies hat zur Folge, dass Insassen auf den Rücksitzen nicht oder nur unzureichend geschützt sind.
Ein Vorteil der Integration des zweiten Airbagsystems im Bereich der hinteren Sitzreihe ist daher, dass der Drei-Zonen-Luftsack auch für die Insassen der hinteren Sitzreihe umfassenden Schutz für die oftmals bei einem Seitenaufprall am meisten gefährdeten Körperbereiche (Kopf, Oberkörper, Becken) gewährleisten kann. Weiterhin ist es vorteilhaft, dass auf den herkömmlichen Curtain Airbag im Bereich der hinteren Sitzreihe verzichtet werden kann. Damit können gleichzeitig die damit verbundenen Nachteile, wie hohe Kosten und hohes Gewicht, vermieden werden.
In einer bevorzugten Ausbildung sind das erste und das zweite Airbagsystem baugleich und/oder identisch ausgebildet. Als ein Vorteil der baugleichen und/oder identischen Ausbildung der beiden Airbagsysteme sind ein geringerer Entwicklungsaufwand und geringere Integrationskosten zu nennen. Die beiden Airbagsysteme ermöglichen es in der baugleichen und/oder identischen Ausbildung in der selben Art und Weise im Fahrzeug angeordnet und/oder verbaut zu werden.
Eine weitere mögliche Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Kopfzone im aktivierten Zustand eine größere Quererstreckung in und/oder entgegen einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs aufweist, als die erste und/oder die zweite Zone.
Insbesondere ist die gefüllte Kopfzone in einer Seitenansicht entlang einer möglichen Kopfbewegungsbahn des Insassen ausgebildet. Vorzugsweise ist die Kopfzone in einer Seitenansicht ellipsenförmig oder kreisförmig ausgebildet. Optional deckt sie einen weiten Bereich in der Umgebung des Kopfes des Insassen ab und bietet so auch bei unterschiedlichen Sitzpositionen des Insassen ausreichenden Schutz.
In einer möglichen Ausbildungsform kann die Kopfzone mit ihrer Ausdehnung und/oder mit ihrer Quererstreckung in und/oder entgegen der Fahrtrichtung unterschiedliche Größen und/oder Körperhaltungen und/oder Sitzpositionen von Insassen abdecken.
Eine mögliche Ausbildung der Erfindung sieht vor, dass die Kopfzone in einer Seitenansicht von einer Schmalseite und/oder Draufsicht von oben wellenförmig ausgestaltet ist. So ist sie vorzugsweise in regelmäßigen oder unregelmäßigen Abständen dickenreduziert, insbesondere weist die Kopfzone dickere und schmalere Schutzbereiche auf. Optional bietet die Kopfzone mehrere kleinflächige Abstütz- und/oder Anlagebereiche für den Insassen. Insbesondere liegt die Kopfzone mit weniger als 70%, insbesondere mit weniger als 50% der gesamten Flächenerstreckung der Kopfzone an der Fahrzeugwand an bzw. sind mehr als 30%, vorzugsweise mehr als 50% der gesamten Flächenerstreckung gegenüber einer Auflagefläche an die Fahrzeugwand der Kopfzone zurückgesetzt.
Vorteilhaft an der wellenförmigen Ausbildung der Kopfzone ist, dass sie sich in schmalen Schutzbereichen des Fahrzeugs leichter entfalten kann, da sie weniger Volumen aufweist. Die Volumenreduzierung führt zu einer Verringerung des Gewichts des ersten Airbagsystems, was insbesondere zu einer Kostenersparnis führen kann. Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die wellenförmige Ausgestaltung zu einer Verringerung der Reibung während eines Expansionsvorgangs führen kann.
In einer möglichen Weiterbildung ist die Kopfzone schüsselartig ausgebildet, insbesondere ist sie wulstförmig in Richtung eines zu schützenden Kopfes ausgeformt. Vorzugsweise bildet ein Randbereich der Kopfzone eine umlaufende Erhebung, die in einem Hals- und/oder Schulterbereich des Insassen unterbrochen und/oder mit Aussparungen ausgebildet sein kann. Der Randbereich nimmt eine Breite von wenigstens 2 cm, vorzugsweise wenigstens 4 cm und bis zu 5 cm, vorzugsweise von bis zu 15 cm, insbesondere von bis zu 25 cm ein.
Die schüsselartige Ausbildung, insbesondere die wulstförmige Ausformung, kann eine verbesserte Haltefunktion des Kopfes innerhalb eines Schutzbereiches gewährleisten und zugleich ein Herausgleiten des Kopfes aus dem Schutzbereich verhindern. Es ist möglich, das Verletzungspotential erheblich einzudämmen, indem eine Kontaktmöglichkeit des Insassen mit Bereichen der Fahrzeugseite, wie z. B. einer Karosseriesäule oder einem Türrahmen, deutlich reduziert wird. Als besonders vorteilhaft kann sich die schüsselartige Ausbildung der Kopfkammer bei einem Frontalcrash mit einer hohen Lateralkomponente und/oder einem Winkelcrash erweisen. Bei einem solchen Aufprall wird die erfindungsgemäße Insassenschutzvorrichtung zusätzlich zu gegebenenfalls vorgesehenen Frontalairbagsystemen ausgelöst. Somit kann wiederum eine größere Schutzwirkung erzielt werden.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform weist der Drei-Zonen-Luftsack im gefüllten Zustand eine Form auf, die in einer Seitenansicht einer Kontur des Insassen ähnelt und/oder gleicht. Dadurch kann ein ausreichender Schutz für die drei Körperregionen Pelvis, Thorax und Kopf gewährleistet werden, die einer hohen Verletzungsgefahr bei einem Aufprall ausgesetzt sind.
Vorzugsweise weist der Drei-Zonen-Luftsack im Bereich der Pelviszone und/oder der Thoraxzone in Richtung eines Fahrzeugdaches eine größere Längserstreckung auf als die Kopfzone.
In einer besonders bevorzugten Ausbildung nimmt die Quererstreckung des Drei-Zonen-Luftsacks in der Seitenansicht in und/oder entgegen der Fahrtrichtung des Fahrzeugs von der Kopfzone zur Pelviszone hin stetig ab. Insbesondere ist der Drei-Zonen-Luftsack fächerartig und/oder muschelartig und/oder hammerartig und/oder nierenartig und/oder pilzartig und/oder schaufelartig und/oder spatenartig ausgebildet. Optional kann die Kopfzone ein größeres Volumen aufweisen als die Thorax- und/oder Pelviszone.
Vorteilhaft ist, dass eine gleichermaßen ausreichende Schutzwirkung für große und/oder kleine Insassen gewährleistet werden kann, da der Drei-Zonen-Luftsack auch noch bei Insassen mit geringer Körpergröße eine ausreichende Ausdehnung der Kopfzone aufweist. Weiterhin kann selbst dann noch eine zufriedenstellende Schutzwirkung erzielt werden, wenn der Insasse seine normale Sitzposition verlässt.
Eine erfindungsgemäße Weiterbildung sieht vor, dass die Thoraxzone eine konstante oder nahezu konstante Dicke aufweist. Optional weist die Thoraxzone eine Mindestdicke auf, die sich an einem zu absorbierenden Höchstenergieeintrag orientiert, der in Berechnungen und/oder Tests ermittelt werden kann. Insbesondere wird die Mindestdicke über Vernähungen, Verwebungen, Versteppungen und/oder andere gleichsinnige Maßnahmen erreicht.
In einer weiteren möglichen Ausbildung der Erfindung ist das zweite Airbagsystem als ein Zwei-Zonen-Luftsack ausgebildet, der eine erste und eine zweiten Zone aufweist. Die erste Zone ist zum Schutz des Thorax (Thoraxzone) und die zweite Zone zum Schutz des Kopfes (Kopfzone) des Insassen, insbesondere des Insassen auf dem Rücksitz, ausgebildet. Vorzugsweise stehen die Thoraxzone und die Kopfzone miteinander in direkter Strömungsverbindung und sind von einer gemeinsamen Hülle umgeben, die den Zwei-Zonen-Luftsack zum Fahrzeug hin abgrenzt.
Der Zwei-Zonen-Luftsack unterscheidet sich vom Drei-Zonen-Luftsack durch die fehlende Pelviszone, die dazu ausgebildet ist, den Schutz des Beckens des Insassen zu gewährleisten. Der Zwei-Zonen-Luftsacks kann jedoch im Bereich der Kopfzone und der Thoraxzone die gleichen Eigenschaften und Merkmale aufweisen wie der Drei-Zonen-Luftsack. Insbesondere übernehmen die beiden Zonen die selben Funktionen wie beim Drei-Zonen-Luftsack und/oder sind entsprechend ausgebildet.
Eine denkbare Ausgestaltung ist auch, dass das zweite Airbagsystem ein kombiniertes Airbagsystem umfasst, das mehrere Airbagmodule, vorzugsweise zwei Airbagmodule, aufweist.
Insbesondere umfasst jedes der Airbagmodule eine eigene Hülle, die die Airbagmodule untereinander und nach außen, also zum Fahrzeug hin, abgrenzt. Jedes der Airbagmodule kann einen ihm zugeordneten Gasgenerator aufweisen. Es ist aber auch vorstellbar, dass allen Airbagmodulen nur ein Gasgenerator zugeordnet ist, der diese über Zuleitungen und/oder Ventile und/oder andere gleichsinnige Strömungswege mit Gas versorgen kann.
In einer möglichen Ausgestaltung umfasst das kombinierte Airbagsystem einen Pelvis/Thorax-Airbag und einen Kopfairbag. Der Pelvis/Thorax-Airbag ist vorzugsweise zum Schutz des Beckens und/oder des Oberkörpers und der Kopfairbag zum Schutz des Kopfes des Insassen ausgebildet. Vorzugsweise ist der Pelvis/Thorax-Airbag im Sitz der zweiten Sitzreihe, insbesondere seitlich in der Rückenlehne des Sitzes, angeordnet. Vorstellbar ist auch, dass der Pelvis/Thorax-Airbag in der Fahrzeugseite, z. B. unter der Türverkleidung, angeordnet ist.
Insbesondere ist der Kopfairbag in der Fahrzeugseite angeordnet, wobei er dazu ausgebildet ist, sich in Richtung eines Fahrzeugdaches zu entfalten. So kann der Kopfairbag unterhalb eines Fensters unter der Türverkleidung angeordnet sein und sich nach Auslösung nach oben ausdehnen, indem er sich beispielsweise am Fenster abrollt.
In einer weiteren möglichen Ausbildung weist die Insassenschutzvorrichtung ein Airbagsystem auf, das als das zweite Airbagsystem nach der nachfolgenden Beschreibung und/oder den Ansprüchen 10 bis 15 ausgebildet ist.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Airbagsystem, das vorzugsweise als das zweite Airbagsystem ausgebildet ist. Das Airbagsystem umfasst einen Pelvis/Thorax-Airbag und einen Kopfairbag, wobei der Kopfairbag nur in einem Schutzbereich der hinteren Sitzreihe angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, sich in Richtung eines Fahrzeugbodens zu entfalten.
Vorzugsweise ist der Pelvis/Thorax-Airbag in der Fahrzeugseite oder im Sitz der hinteren Sitzreihe angeordnet. Beispielsweise kann er unter der Türverkleidung oder seitlich in der Rückenlehne des Sitzes verbaut sein. Eine weitere mögliche Ausbildung sieht vor, dass der Kopfairbag dazu ausgebildet ist, sich gleichgerichtet zu einer Vertikalen in Richtung eines Fahrzugbodens oder in einem Winkel zur Vertikalen von bis zu 25 Grad, vorzugsweise von bis zu 50 Grad, insbesondere von bis zu 75 Grad zu entfalten.
Insbesondere dehnt sich der Kopfairbag nach dessen Auslösung nach unten aus. Der Kopfairbag kann im aktivierten Zustand das Seitenfenster der hinteren Sitzreihe teilweise, vorzugsweise bis zur Hälfte, nahezu vollständig oder ganz bedecken. Vorzugsweise ist der Kopfairbag ausreichend groß bemessen, um unterschiedliche Größen und/oder Körperhaltungen und/oder Sitzpositionen des Insassen abzudecken und eine entsprechende Schutzwirkung zu bieten. Optional kann der Kopfairbag in einer Seitenansicht rechteckig oder ellipsenförmig ausgebildet sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Kopfairbag in einem Dachrahmen des Fahrzeugs, beispielsweise oberhalb des Seitenfensters der hinteren Sitzreihe, angeordnet.
Des weiteren ist es möglich, dass der Kopfairbag in einer C-Säule des Fahrzeugs angeordnet ist. Die C-Säule umfasst die Karosseriesäule, die das Seitenfenster der hintersten Sitzreihe von der Heckscheibe des Fahrzeugs trennt.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit der Insassenschutzvorrichtung nach der bisherigen Beschreibung und/oder den bisherigen Ansprüchen.
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:
1 eine stark schematisierte Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einer Insassenschutzvorrichtung;
2 eine Variante der Insassenschutzvorrichtung aus 1;
3 eine Seitenansicht einer Variante des ersten oder des zweiten Airbagsystems aus 1 und/oder 2;
4 eine weitere Variante der Insassenschutzvorrichtung aus 1;
5 eine Abwandlung der Insassenschutzvorrichtung aus 4.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist in 1 dargestellt, die eine stark schematisierte Seitenansicht eines Fahrzeugs 1 mit einer Insassenschutzvorrichtung 2 im aktivierten Zustand zeigt.
Das Fahrzeug 1 weist einen Sitz einer ersten Sitzreihe 3 und einen Sitz einer zweiten Sitzreihe 4 auf, auf denen sich sitzende Insassen 9 befinden.
Die Insassenschutzvorrichtung 2 ist als ein Seitenaufprallschutzsystem ausgebildet und umfasst ein erstes Airbagsystem 5 und ein zweites Airbagsystem 6, die jeweils einen Drei-Zonen-Luftsack 10 aufweisen, der im gefüllten Zustand dargestellt ist.
Das erste Airbagsystem 5 und das zweite Airbagsystem 6 ist unabhängig voneinander im Fahrzeug 1 angeordnet und unabhängig ansteuerbar. Jedes Airbagsystem 5; 6 weist einen vom anderen unabhängig betätigbaren Gasgenerator 7; 8 auf. Die Drei-Zonen-Luftsäcke 10 des ersten und des zweiten Airbagsystems 5; 6 stehen nicht miteinander in Strömungsverbindung.
Das erste Airbagsystem 5 ist in einer Rückenlehne des Sitzes der ersten Sitzreihe 3 angeordnet und das zweite Airbagsystem 6 in einer Rückenlehne des Sitzes der hinteren Sitzreihe 4.
Der Drei-Zonen-Luftsack 10 des ersten und des zweiten Airbagsystems 5; 6 sind baugleich und/oder identisch ausgebildet. Sie weisen jeweils eine erste Zone 11 (Pelviszone) zum Schutz eines Beckenbereichs, eine zweite Zone 12 (Thoraxzone) zum Schutz des Oberkörpers und eine dritte Zone 13 (Kopfzone) zum Schutz des Kopfes des Insassen auf. Die drei Zonen 11; 12; 13 stehen miteinander in direkter Strömungsverbindung und sind von einer gemeinsamen Hülle umgeben.
Der Drei-Zonen-Luftsack 10 weist eine nierenartige Form auf, bei der die Pelviszone 11 eine geringere Quererstreckung in und/oder entgegen der Vorwärtsfahrrichtung (gemäß Pfeil A) aufweist als die Kopfzone 13. Die Thoraxzone 12 weist eine konstante oder nahezu konstante Dicke auf und in Richtung eines Fahrzeugdaches eine größere Längserstreckung als die Kopfzone 13.
2 zeigt eine Variante der Insassenschutzvorrichtung 2 aus 1, wobei einander entsprechende oder gleiche Teile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Das erste Airbagsystem 5 umfasst den Drei-Kammer-Luftsack 10 und ist wie in 1 ausgebildet und im Fahrzeug 1 angeordnet. Das zweite Airbagsystem 6 weist einen Zwei-Zonen-Luftsack 14 mit einer ersten Zone 15 und einer zweiten Zone 16 auf. Die erste Zone 15 ist zum Schutz des Thorax und die zweite Zone 16 zum Schutz des Kopfes des Insassen 9 ausgebildet. Die zwei Zonen 15; 16 stehen miteinander in direkter Strömungsverbindung und sind von einer gemeinsamen Hülle umgeben.
Der Zwei-Zonen-Luftsack 14 ist in der Rückenlehne des Sitzes der zweiten Sitzreihe 4 angeordnet und weist eine pilzartige Form auf, bei der die erste Zone 15 eine geringere Quererstreckung in und/oder entgegen der Vorwärtsfahrrichtung (gemäß Pfeil A) aufweist als die zweite Zone 16. Die erste Zone 15 weist eine konstante oder nahezu konstante Dicke auf und in Richtung des Fahrzeugdaches eine größere Längserstreckung als die zweite Zone 16.
3 zeigt eine Seitenansicht einer Variante des ersten oder des zweiten Airbagsystems 5; 6 aus 1 und/oder 2, wobei einander entsprechende oder gleiche Teile mit den selben Bezugszeichen versehen sind.
Der Insasse 9 nimmt durch ein Vorbeugen oder Zurücklehnen unterschiedliche Sitzpositionen auf einem Sitz der ersten oder der hinteren Sitzreihe 3; 4 ein, wobei die unterschiedlichen Sitzpositionen durch gestrichelte Linien angedeutet werden. Es ist ebenfalls ein Insasse 9 mit verschiedenen Körpergrößen angedeutet.
Der Luftsack, der als Drei-Zonen-Luftsack 10 oder als Zwei-Zonen-Luftsack 14 ausgebildet sein kann, weist eine Form auf, die in einer Seitenansicht an eine Kontur des Insassen 9 angepasst ist. Die Kopfzone/zweite Zone 13; 16 deckt mit ihren Maßen eine mögliche Kopfbewegungsbahn des Insassen 9 ab, indem sie eine größte Quererstreckung in und/oder entgegen der Vorwärtsfahrtrichtung (gemäß Pfeil A) aufweist. Insbesondere ist die Kopfzone/zweite Zone 13; 16 in der Seitenansicht ellipsenförmig ausgebildet. Dadurch kann eine gleichermaßen ausreichende Schutzwirkung für die unterschiedlichen Sitzpositionen und/oder Körpergrößen erreicht werden. Selbst wenn der Insasse 9 seine normale Sitzposition verlässt kann ein ausreichender Schutz gewährleistet werden.
Die Kopfzone/zweite Zone 13; 16 ist schüsselartig ausgebildet, insbesondere ist sie wulstförmig in Richtung des Kopfes des Insassen 9 gerichtet. Ein Randbereich der Kopfzone/zweiten Zone 13; 16 bildet eine umlaufende Erhebung, die in einem Hals- und Schulterbereich des Insassen 9 unterbrochen ist. Dabei nimmt der Randbereich eine Breite von ca. 15 cm des Radienverlaufs der Kopfzone/zweiten Zone 13; 16 ein. Dies kann eine bessere Haltefunktion des Kopfes gewährleisten und ein Risiko eines Herausgleitens aus einem Schutzbereich verhindern.
In einer Seitenansicht und/oder Draufsicht ist die Kopfzone 13 wellenförmig ausgestaltet und/oder weist mehrere kleinflächige Abstütz- und/oder Anlagebereiche auf. Dadurch kann eine leichtere Entfaltung in schmalen Bereichen des Fahrzeugs 1 und eine reduzierte Reibung während eines Entfaltungsvorgangs erreicht werden.
4 zeigt eine weitere Variante der Insassenschutzvorrichtung 2 aus 1. Einander entsprechende oder gleiche Teile sind ebenfalls mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Das erste Airbagsystem 5 umfasst den Drei-Kammer-Luftsack 10 und ist wie in 1 ausgebildet und im Fahrzeug 1 angeordnet.
Das zweite Airbagsystem 6 umfasst ein kombiniertes Airbagsystem 17 mit zwei Airbagmodulen 18; 19, die als ein Pelvis/Thorax-Airbag 18 und als ein Kopfairbag 19 ausgebildet sind. Jedes Airbagmodul 18; 19 weist eine eigene Hülle auf, die die Airbagmodule 18; 19 untereinander und zum Fahrzeug 1 hin abgrenzt.
Der Pelvis/Thorax-Airbag 18 ist in der Rückenlehne des Sitzes der hinteren Sitzreihe 4 angeordnet. Der Kopfairbag 19 ist in einem Dachrahmen 20 des Fahrzeugs 1, oberhalb eines Seitenfensters 21 der hinteren Sitzreihe angeordnet.
Bei Aktivierung entfaltet sich der Kopfairbag 19 gleichgerichtet zu einer Vertikalen in Richtung eines Fahrzugbodens (gemäß Pfeil B).
Der Kopfairbag 19 bedeckt im aktivierten Zustand das gesamte oder nahezu das gesamte Seitenfenster 21 der hinteren Sitzreihe. Somit ist die Ausdehnung des Kopfairbags 19 ausreichend groß, unterschiedliche Größen und/oder Körperhaltungen und/oder Sitzpositionen des Insassen 9 abzudecken und eine entsprechende Schutzwirkung zu bieten.
In einer möglichen Abwandlung bedeckt der Kopfairbag 19 im aktivierten, befüllten Zustand in etwa die Hälfte des Seitenfensters 21, wodurch Gewicht und Kosten gespart werden können.
5 zeigt eine Variante der Insassenschutzvorrichtung 2 aus 4. Einander entsprechende oder gleiche Teile sind jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Der Kopfairbag 19 ist in einer C-Säule 22 des Fahrzeugs 1 angeordnet. Bei Aktivierung entfaltet sich der Kopfairbag 19 in einem Winkel zur Vertikalen (gemäß Pfeil B) von 45 Grad in Richtung des Fahrzeugbodens.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug
2: Insassenschutzvorrichtung
3: Sitz der ersten Sitzreihe
4: Sitz der hinteren Sitzreihe
5: Erstes Airbagsystem
6: Zweites Airbagsystem
7: Gasgenerator des ersten Airbagsystems
8: Gasgenerator des zweiten Airbagsystems
9: Insasse
10: Drei-Zonen-Luftsack
11: Erste Zone/Pelviszone
12: Zweite Zone/Thoraxzone
13: Dritte Zone/Kopfzone
14: Zwei-Zonen-Luftsack
15: Erste Zone des Zwei-Zonen-Luftsacks
16: Zweite Zone des Zwei-Zonen-Luftsacks
17: Kombiniertes Airbagsystem
18: Pelvis/Thorax-Airbag
19: Kopfairbag
20: Dachrahmen
21: Seitenfenster
22: C-Säule
A: Vorwärtsfahrtrichtung
B: Vertikale in Richtung Fahrzeugboden

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102005050935 A1 [0005, 0023]

Claims

Insassenschutzvorrichtung (2) für ein Fahrzeug (1), wobei das Fahrzeug (1) eine erste Sitzreihe aufweist, die mindestens einen Fahrer- und/oder einen Beifahrersitz umfasst, und wobei das Fahrzeug (1) eine hintere Sitzreihe aufweist, die entgegen einer Fahrtrichtung (A) des Fahrzeugs (1), hinter der ersten Sitzreihe im Fahrzeug (1) angeordnet ist, mit einem ersten Airbagsystem (5) zum Schutz eines Insassen (9) auf einem Sitz der ersten Sitzreihe (3), wobei das erste Airbagsystem (5) einen Drei-Zonen-Luftsack (10) mit einer ersten Zone (11), einer zweiten Zone (12) und einer dritten Zone (13) umfasst, wobei die erste Zone (11) zum Schutz des Pelvis, die zweite Zone (12) zum Schutz des Thorax und die dritte Zone (13) zum Schutz des Kopfes des Insassen (9) ausgebildet ist, gekennzeichnet durch ein zweites Airbagsystem (6) zum Schutz eines Insassen (9) auf einem Sitz der hinteren Sitzreihe (4), wobei das erste Airbagsystem (5) und das zweite Airbagsystem (6) unabhängig voneinander ansteuerbar und/oder anordbar sind.
Insassenschutzvorrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Airbagsystem (5) in dem Sitz der ersten Sitzreihe (3) angeordnet ist und/oder das zweite Airbagsystem in dem Sitz der hinteren Sitzreihe (4) angeordnet ist.
Insassenschutzvorrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Airbagsystem (6) als ein Drei-Zonen-Luftsack (10) mit einer ersten Zone (11), einer zweiten Zone (12) und einer dritten Zone (13) ausgebildet ist, wobei die erste Zone (11) zum Schutz des Pelvis, die zweite Zone (12) zum Schutz des Thorax und die dritte Zone (13) zum Schutz des Kopfes des Insassen (9) ausgebildet ist und/oder das erste und das zweite Airbagsystem (5; 6) baugleich und/oder identisch ausgebildet sind.
Insassenschutzvorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Zone (13) im aktivierten Zustand eine größere Quererstreckung in und/oder entgegen der Fahrtrichtung A des Fahrzeugs aufweist, als die erste und/oder die zweite Zone (11; 12).
Insassenschutzvorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Airbagsystem (6) als ein Zwei-Zonen-Luftsack (14) mit einer ersten und einer zweiten Zone (15; 16) ausgebildet ist, wobei die erste Zone (15) zum Schutz des Thorax und die zweite Zone (16) zum Schutz des Kopfes des Insassen (9) ausgebildet ist.
Insassenschutzvorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Airbagsystem (6) ein kombiniertes Airbagsystem (17) umfasst, das mehrere Airbagmodule (18; 19) aufweist.
Insassenschutzvorrichtung (2) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das kombinierte Airbagsystem (17) einen Pelvis/Thorax-Airbag (18) und einen Kopfairbag (19) umfasst.
Insassenschutzvorrichtung (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfairbag (19) in einer Fahrzeugseite angeordnet ist, wobei der Kopfairbag dazu ausgebildet ist, sich in Richtung eines Fahrzeugdaches zu entfalten.
Insassenschutzvorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Airbagsystem nach einem der nachfolgenden Ansprüche als zweites Airbagsystem (6).
Airbagsystem, vorzugsweise ausgebildet als das zweite Airbagsystem (6), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Airbagsystem (17) einen Pelvis/Thorax-Airbag (18) und einen Kopfairbag (19) umfasst, wobei der Kopfairbag nur in einem Schutzbereich der hinteren Sitzreihe angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, sich in Richtung eines Fahrzeugbodens zu entfalten.
Airbagsystem, vorzugsweise ausgebildet als das zweite Airbagsystem (6), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pelvis/Thorax-Airbag (18) in einer Seitenverkleidung oder im Sitz einer oder der hinteren Sitzreihe (4) angeordnet ist.
Airbagsystem, vorzugsweise ausgebildet als das zweite Airbagsystem (6), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfairbag (19) dazu ausgebildet ist, sich gleichgerichtet zu einer Vertikalen B in Richtung des Fahrzugbodens oder in einem Winkel zur Vertikalen von bis zu 25 Grad, vorzugsweise von bis zu 50 Grad, insbesondere von bis zu 75 Grad zu entfalten.
Airbagsystem, vorzugsweise ausgebildet als das zweite Airbagsystem (6), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfairbag (19) in einem Dachrahmen (20) des Fahrzeugs (1) angeordnet ist.
Airbagsystem, vorzugsweise ausgebildet als das zweite Airbagsystem (6), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfairbag (19) in einer C-Säule (22) des Fahrzeugs (1) angeordnet ist.
Fahrzeug (1), gekennzeichnet durch eine Insassenschutzvorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.