DE102016106869A1

DE102016106869A1 - Airbag für schräge Fahrzeugaufpralle

Info

Publication number: DE102016106869A1
Application number: DE102016106869.1A
Authority: DE
Inventors: Pardeep Kumar Jindal; Djamal Eddine Midoun
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2015-04-23
Filing date: 2016-04-13
Publication date: 2016-10-27
Also published as: MX2016005278A; US9499118B2; US20160311392A1; CN106064599B; CN106064599A; RU2016115561A

Abstract

Ein Airbagsystem für ein Fahrzeug umfasst einen Gasgenerator und einen Airbag, der eine Aufblaskammer definiert, die mit dem Gasgenerator in Kommunikation steht. Der Airbag umfasst eine erste Erweiterung und eine zweite Erweiterung, die voneinander beabstandet sind und jeweils in Kommunikation mit der Aufblaskammer stehen. Die erste Erweiterung und die zweite Erweiterung sind jeweils gezielt von einer nichtentfalteten Position in eine entfaltete Position aufblasbar. Eine Steuerung ist dazu programmiert, Anweisungen bereitzustellen, eine oder beide der ersten und der zweiten Erweiterung als Reaktion mindestens auf eine detektierte Richtung eines Aufpralls des Fahrzeugs in die entfaltete Position freizugeben.

Description

HINTERGRUND
Fahrzeuge können verschiedene Airbags umfassen, die während Fahrzeugaufprallen entfaltbar sind, um während des Aufpralls Energie von Insassen der Fahrzeuge zu absorbieren. Der Airbag kann eine Komponente einer Airbaganordnung sein, die eine den Airbag stützende Basis und eine mit dem Airbag in Kommunikation stehende Aufblasvorrichtung zum Aufblasen des Airbags von einer nichtaufgeblasenen Position in eine aufgeblasene Position umfasst. Die Airbagmodule können auf einem Lenkrad des Fahrzeugs, einer Instrumententafel des Fahrzeugs, einem Dachhimmel des Fahrzeugs etc. gestützt sein.
Das Fahrzeug kann ein mit der Airbaganordnung in Kommunikation stehendes Aufprallerfassungssystem zum Erfassen eines Fahrzeugaufpralls und Anweisen der Aufblasvorrichtung, den Airbag aufzublasen, wenn ein Fahrzeugaufprall erfasst wird, umfassen. Das Aufprallerfassungssystem kann die Richtung des Aufpralls erfassen und kann, wenn ein Aufprall erfasst wird, basierend auf der Art und der Stärke des Aufpralls, der erfasst wird, z. B. auf Grundlage der Richtung, der Stärke etc. gezielt bestimmte Airbags des Fahrzeugs aufblasen oder nicht aufblasen.
Fahrzeuge werden verschiedenen Aufpralltests unterzogen. Diese Aufpralltests können die von der National Highway Traffic and Safety Agency (NHTSA) standardisierten Tests umfassen. Diese Aufpralltests können zum Beispiel Schrägaufpralltests umfassen. Ein derartiger Test ist der Test mit geringer Überdeckung und starrem Hindernis (SORB-Test, small overlap rigid barrier), bei dem das Fahrzeug mit einer vorderen Ecke des Fahrzeugs in einem schrägen Winkel auf ein starres Hindernis prallt. Bei diesem Test wird die Testpuppe im Fahrersitz vorwärts und in Richtung der getroffenen Ecke des Fahrzeugs gedrückt. Eine weitere Art von Aufpralltest ist der abgewinkelte Aufpralltest, bei dem die Testpuppe im Fahrersitz in einer Richtung quer zum Fahrzeug in Richtung der Fahrerseitentür des Fahrzeugs oder in Richtung der Beifahrerseitentür des Fahrzeugs gedrückt wird.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils eines Fahrzeugs, die einen vor einer Instrumententafel sitzenden Insassen umfasst.
2 ist eine perspektivische Ansicht des Insassen, der sich vorwärts und nach links bewegt und auf einen Airbag in einer aufgeblasenen Position prallt.
3 ist eine perspektivische Ansicht des Insassen, der sich vorwärts und nach rechts bewegt und auf den Airbag in der aufgeblasenen Position prallt.
4 ist eine Vorderansicht einer Airbaganordnung, die den Airbag mit von einer Basis zu einer ersten und zweiten Erweiterung des Airbags verlaufenden Bändern, die die Erweiterungen in einer nichtentfalteten Position halten, umfasst.
5 ist eine Vorderansicht der Airbaganordnung von 4, bei der die Bänder von der Basis gelöst sind und die Erweiterungen in einer entfalteten Position sind.
6 ist eine Vorderansicht der Airbaganordnung, bei der eines der Bänder von der Basis gelöst ist und die entsprechende Erweiterung in der entfalteten Position ist und bei der das andere der Bänder an der Basis gehalten ist und die entsprechende Erweiterung in der nichtentfalteten Position ist.
7 ist eine Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform der Airbaganordnung mit den Erweiterungen in der nichtentfalteten Position.
8 ist eine Vorderansicht der Ausführungsform von 7 mit den Erweiterungen in der entfalteten Position.
9 ist eine Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform der Airbaganordnung mit den Erweiterungen in der entfalteten Position.
10 ist ein Schema eines Airbagsystems, das ein Aufprallabsorptionssystem und eine Steuerung umfasst.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Bezug nehmend auf die Figuren, wobei gleiche Nummern in den verschiedenen Ansichten gleiche Teile bezeichnen, ein Fahrzeug 10, das eine Instrumententafel 12 umfasst, gezeigt in den 1–3, und eine von der Instrumententafel 12 gestützte Airbaganordnung 14. Die Airbaganordnung 14 umfasst eine Basis 16, gezeigt in den 4–9, die von der Instrumententafel 12 gestützt ist, und einen Airbag 18, der von der Basis 16 gestützt ist. Der Airbag 18 ist von einer nichtaufgeblasenen Position, wie in 1 gezeigt, in eine aufgeblasene Position, wie in den 2–9 gezeigt, aufblasbar. Der Airbag 18 weist eine Aufprallfläche 20 auf, die in der aufgeblasenen Position von der Instrumententafel 12 beabstandet ist. Der Airbag 18 umfasst mindestens eine Erweiterung, z. B. eine erste Erweiterung 22 und eine zweite Erweiterung 24, und ein Band 26, 28, das von der Basis 16 zur Erweiterung 22, 24, in der nichtaufgeblasenen Position verläuft. Die Erweiterung 22, 24 weist eine Umfangsfläche auf, die quer von der Aufprallfläche 20 um einen Umfang P der Erweiterung 22, 24 verläuft.
Während eines Aufpralls des Fahrzeugs 10 kann die Erweiterung 22, 24 gezielt wie unten näher dargelegt basierend auf der Aufprallrichtung aufgeblasen werden. Zum Beispiel kann, wie unten näher dargelegt, die Erweiterung 22, 24 aufgeblasen werden, falls ein Fahrzeugaufprall, der bewirken kann, dass ein Insasse 30 über die Aufprallfläche 20 des Airbags 18 in der aufgeblasenen Position gleitet, erfasst wird. In dieser Situation kann die Erweiterung 22, 24 das Gleiten des Insassen 30 über die Aufprallfläche 20 des Airbags 18 verlangsamen und/oder aufhalten. Alternativ kann, falls ein Fahrzeugaufprall erfasst wird, der bewirken kann, dass der Insasse 30 auf die Aufprallfläche 20 prallt, ohne über die Aufprallfläche 20 zu gleiten, die Erweiterung 22, 24 nichtaufgeblasen bleiben, was eine schnellere Aufblasung der Aufprallfläche 20 gestatten kann.
Insbesondere kann die Airbaganordnung 14 eine Komponente eines Airbagsystems 32 sein. Die Airbaganordnung 14 kann einen Gasgenerator 34 umfassen und der Airbag 18 kann eine Aufblaskammer (nicht nummeriert) definieren, die mit dem Gasgenerator 34 in Kommunikation steht. Die erste Erweiterung 22 und die zweite Erweiterung 24 sind voneinander beabstandet und stehen jeweils mit der Aufblaskammer in Kommunikation. Die erste Erweiterung 22 und die zweite Erweiterung 24 sind jeweils gezielt von einer nichtentfalteten Position in eine entfaltete Position aufblasbar. Das Airbagsystem 32 umfasst wie in 10 gezeigt eine Steuerung 36, die programmiert ist, Anweisungen bereitzustellen, um die erste Erweiterung 22 und/oder die zweite Erweiterung 24 als Reaktion mindestens auf eine detektierte Richtung eines Aufpralls des Fahrzeugs 10 in die entfaltete Position freizugeben.
Mit anderen Worten kann die Steuerung 36 dazu ausgelegt sein, als Reaktion auf die detektierte Richtung des Aufpralls des Fahrzeugs 10 Anweisungen, die erste Erweiterung 22 in die entfaltete Position freizugeben und die zweite Erweiterung 24 in der nichtentfalteten Position zu halten; die zweite Erweiterung 24 in die entfaltete Position freizugeben und die erste Erweiterung 22 in der nichtentfalteten Position zu halten; sowohl die erste Erweiterung 22 als auch die zweite Erweiterung 24 in der nichtentfalteten Position zu halten; oder sowohl die erste Erweiterung 22 als auch die zweite Erweiterung 24 in die entfaltete Position freizugeben, bereitzustellen. Die Richtung des Aufpralls des Fahrzeugs 10 kann wie unten näher dargelegt durch ein Aufprallerfassungssystem 50 detektiert werden.
Zum Beispiel kann die Steuerung 36 programmiert sein, bei Detektion eines Fahrzeugaufpralls, der den Insassen 30 zur linken Seite des Fahrzeugs 10 drücken kann, z. B. eines linken SORB-Aufpralls, eines linken Schrägaufpralls, eines linken abgewinkelten Aufpralls, eines linken Seitenaufpralls etc., die erste Erweiterung 22, d. h. die linke Erweiterung in den Figuren, in die entfaltete Position freizugeben und die zweite Erweiterung 24, d. h. die rechte Erweiterung in den Figuren, in der nichtentfalteten Position zu halten. Bezug nehmend auf 2 kann zum Beispiel der Insasse 30 vorwärts und nach links gedrückt werden, wenn das Fahrzeug 10 einem linken Schrägaufprall (in 2 mit „F“ bezeichnet) ausgesetzt wird. Die erste Erweiterung 22 in der entfalteten Position kann die Bewegung des Insassen 30 nach links, z. B. in Richtung der linken Tür 38 des Fahrzeugs 10, verlangsamen und/oder aufhalten. Während einer Vorwärts- und Linksbewegung des Insassen 30 können die Beine des Insassen 30 entlang der Aufprallfläche 20 in Richtung der linken Tür 38 gleiten und können die erste Erweiterung 22, wie in 2 gezeigt, berühren, um die Bewegung der Beine des Insassen 30 in Richtung der linken Tür 38 zu verlangsamen und/oder aufzuhalten. Mit anderen Worten fängt die erste Erweiterung 22, da die Umfangsfläche der ersten Erweiterung 22 quer von der Aufprallfläche 20 verläuft, die Beine des Insassen 30, wenn der Insasse 30 an der Aufprallfläche 20 entlanggleitet, um die Bewegung der Beine des Insassen 30 in Richtung der linken Tür 38 zu verlangsamen und/oder aufzuhalten.
Als ein weiteres Beispiel kann die Steuerung 36 programmiert sein, bei Detektion eines Fahrzeugaufpralls, der den Insassen 30 zur rechten Seite des Fahrzeugs 10 drücken kann, z. B. eines rechten SORB-Aufpralls, eines rechten Schrägaufpralls, eines rechten abgewinkelten Aufpralls, eines rechten Seitenaufpralls etc., die zweite Erweiterung 24 in die entfaltete Position freizugeben und die erste Erweiterung 22 in der nichtentfalteten Position zu halten. Bezug nehmend auf 3 kann zum Beispiel der Insasse 30 vorwärts und nach rechts gedrückt werden, wenn das Fahrzeug 10 einem rechten Schrägaufprall (in 3 mit „F“ bezeichnet) ausgesetzt wird. Die zweite Erweiterung 24 in der entfalteten Position kann die Bewegung des Insassen 30 nach rechts, z. B. in Richtung der rechten Tür 40 des Fahrzeugs 10, verlangsamen und/oder aufhalten. Während einer Vorwärts- und Rechtsbewegung des Insassen 30 können die Beine des Insassen 30 entlang der Aufprallfläche 20 in Richtung der Mittelkonsole 42 gleiten und können die zweite Erweiterung 24, wie in 3 gezeigt, berühren, um die Bewegung der Beine des Insassen 30 in Richtung der Mittelkonsole 42 zu verlangsamen und/oder aufzuhalten. Mit anderen Worten fängt die zweite Erweiterung 24, da die Umfangsfläche der zweiten Erweiterung 24 quer von der Aufprallfläche 20 verläuft, die Beine des Insassen 30, wenn der Insasse 30 an der Aufprallfläche 20 entlanggleitet, um die Bewegung der Beine des Insassen 30 in Richtung der Mittelkonsole 42 zu verlangsamen und/oder aufzuhalten.
Weiterhin Bezug nehmend auf die 1–3 kann, wie oben dargelegt, die Airbaganordnung 14 durch die Instrumententafel 12 gestützt sein. In dieser Auslegung ist der Airbag 18 in der aufgeblasenen Position dazu ausgelegt, die Schienbeine, Knie und/oder Knöchel des Insassen 30 zu berühren. Der Insasse 30 kann ein menschlicher Insasse 30 sein oder er kann eine Testpuppe sein.
Wie oben dargelegt, kann die erste Erweiterung 22 auf einer linken Seite der Aufprallfläche 20 zwischen der Aufprallfläche 20 und der linken Tür 38 angeordnet sein. Die zweite Erweiterung 24 kann auf einer Seite der Aufprallfläche 20 zwischen der Aufprallfläche 20 und der rechten Tür 40 des Fahrzeugs 10 und/oder einer Mittelkonsole 42 der Instrumententafel 12 angeordnet sein.
Die erste Erweiterung 22 und die zweite Erweiterung 24 können einen identischen Aufbau aufweisen und hier werden gemeinsame Nummern verwendet, um auf gemeinsame Merkmale der zwei Erweiterungen Bezug zu nehmen. Eine, zwei oder mehr Erweiterungen können an verschiedenen Stellen um die Aufprallfläche 20 herum angeordnet sein.
Wie oben dargelegt, ist ein Band 26, 28 von der Basis 16 mit jeder Erweiterung verbunden. Eine erste Ausführungsform der Basis 16 und der Bänder 26, 28 ist in den 4–6 gezeigt und eine zweite Ausführungsform der Basis 16 und der Bänder 26, 28 ist in den 7–8 gezeigt und eine dritte Ausführungsform der Basis 16 und der Bänder 26, 28 ist in 9 gezeigt. In jedem dieser in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele kann das Band 26, 28 aus der gleichen Art Material wie der Airbag 18 oder aus jedem geeigneten Art von Material gebildet sein.
In jedem der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele verläuft das Band 26, 28 zwischen einem ersten Ende 46 und einem zweiten Ende 48. Das erste Ende 46 des Bands 26, 28 ist verankert, wenn der Airbag 18 in der nichtaufgeblasenen Position ist. Zum Beispiel kann das erste Ende 46 an der Basis 16 des Airbags 18 befestigt sein. Alternativ kann zum Beispiel das erste Ende 46 an der Instrumententafel 12 oder einem anderen Ankerpunkt befestigt sein. Das erste Ende 46 des Bands kann auf jede geeignete Weise verankert sein, z. B. durch Verschmelzen, Klebstoff, integrale Ausbildung (d. h. gleichzeitige Ausbildung des Airbags 18 und des an der Erweiterung 22, 24 befestigten Bands 26, 28) etc.
Das zweite Ende 48 des Bands 26, 28 ist an der Erweiterung 22, 24 befestigt, wenn der Airbag 18 in der nichtaufgeblasenen Position ist. Zum Beispiel kann das Band 26, 28 wie in den Figuren gezeigt an der Erweiterung 22, 24 angenäht sein. Alternativ kann das Band 26, 28 auf jede geeignete Weise an der Erweiterung 22, 24 befestigt sein, z. B. durch Verschmelzen, Klebstoff, integrale Ausbildung (d. h. gleichzeitige Ausbildung des Airbags 18 und des an der Erweiterung 22, 24 befestigten Bands 26, 28) etc.
Das Band 26, 28 ist dazu ausgelegt, die Erweiterung 22, 24 gezielt in der nichtentfalteten Position, d. h. einer eingezogenen Position, relativ zur Aufprallfläche 20 zu halten und die Erweiterung 22, 24 gezielt in die entfaltete Position, d. h. in eine ausgefahrene Position, relativ zur Aufprallfläche 20 freizugeben. Insbesondere umfasst das Fahrzeug 10, wie unten zum Beispiel näher dargelegt, ein Aufprallerfassungssystem 50, das einen Aufprall des Fahrzeugs 10 erfassen kann und als Reaktion auf einen erfassten Aufprall eine Aufblasung des Airbags 18 auslösen kann. Darüber hinaus kann das Aufprallerfassungssystem 50 die Art des Aufpralls erfassen, z. B. basierend auf Richtung, Stärke etc.
Wie oben dargelegt, kann das Aufprallerfassungssystem 50 basierend auf der Art des erfassten Aufpralls die Freigabe des Bands 26, 28 auslösen, um es den Erweiterungen 22, 24 zu gestatten, sich in die entfaltete Position zu bewegen. Zum Beispiel kann, falls das Aufprallerfassungssystem 50 einen Frontalaufprall detektiert, das Band die Erweiterungen 22, 24 in der nichtentfalteten Position halten. Alternativ kann, falls das Aufprallerfassungssystem 50 einen Schrägaufprall detektiert, das Aufprallerfassungssystem 50 die Freigabe eines oder beider Bänder 26, 28 auslösen, um eine oder beide Erweiterungen in die entfaltete Position freizugeben.
Bezug nehmend auf die Ausführungsform der 4–6 kann die Basis 16 dazu ausgelegt sein, das Band 26 für die erste Erweiterung 22 und/oder das Band 28 für die zweite Erweiterung 24 gezielt freizugeben, d. h. dazu ausgelegt sein, zwischen dem Freigeben nur des Bands 26, nur des Bands 28, beider Bänder 26, 28 oder keines der Bänder 26, 28 zu wählen. Insbesondere kann die Basis 16 Freigabemechanismen 52 umfassen, die mit der Steuerung 36 in Kommunikation stehen. Die Freigabemechanismen 52 können jeweils die Bänder 26, 28 stützen und können dazu ausgelegt sein, die Bänder 26, 28 gezielt freizugeben.
Zum Beispiel können die Freigabemechanismen 52 Schneiden (nicht gezeigt) umfassen, die dazu ausgelegt sind, eines oder beide Bänder als Reaktion auf Anweisungen durch die Steuerung 36 durchzuschneiden. Insbesondere, wenn das Aufprallerfassungssystem 50 einen Fahrzeugaufprall erfasst, bei dem eine oder beide Erweiterungen 22, 24 in die entfaltete Position freigegeben werden sollten, schneiden die Schneiden das/die entsprechende/n Band/Bänder 26, 28 durch, um es der/den Erweiterung/en 22, 24 zu gestatten, in die entfaltete Position aufgeblasen zu werden.
Als eine Alternative zur Schneide können die Freigabemechanismen 52 Backen (nicht gezeigt) umfassen, die jeweils im Eingriff mit den Bändern 26, 28 stehen. Die Backen sind dazu ausgelegt, die Bänder zu halten, bis sie durch die Steuerung 36 angewiesen werden, das/die Band/Bänder freizugeben.
Es versteht sich, dass 6 die erste Erweiterung 22 in die entfaltete Position freigegeben und die zweite Erweiterung 24 in der nichtentfalteten Position gehalten zeigt. Ebenso, obwohl dies in den 4–6 nicht gezeigt ist, kann die zweite Erweiterung 24 in die entfaltete Position freigegeben sein und die erste Erweiterung 22 kann in der nichtentfalteten Position gehalten sein.
Bezug nehmen auf die Ausführungsformen der 7–8 und 9 kann das Aufprallerfassungssystem 32 dazu ausgelegt sein, den Airbag 18 als Reaktion auf verschiedene Arten von Aufprallen auf verschiedene Aufblasdrücke aufzublasen, um die Bänder freizugeben/nicht freizugeben. Zum Beispiel kann das Aufprallerfassungssystem 50 dazu ausgelegt sein, die Aufblasung des Airbags 18 auf einen ersten Aufblasdruck auszulösen, um den Airbag 18 in die aufgeblasene Position aufzublasen und die Erweiterungen 22, 24 in der nichtentfalteten Position zu halten, z. B. als Reaktion auf Aufprallarten, bei denen es erwünscht ist, die Erweiterungen 22, 24 in der nichtentfalteten Position zu halten. Umgekehrt kann das Aufprallerfassungssystem 50 auch dazu ausgelegt sein, die Aufblasung des Airbags 18 auf einen zweiten Aufblasdruck, der höher als der erste Aufblasdruck ist, auszulösen, um den Airbag 18 in die aufgeblasene Position aufzublasen und die Bänder freizugeben und die Erweiterung 22, 24 in die entfaltete Position aufzublasen.
Bezug nehmend auf die Ausführungsform der 7–8 können die Bänder 26, 28 jeweils eine Schlaufe 54 umfassen, die dazu ausgelegt ist, die Erweiterung 22, 24 relativ zur Aufprallfläche 20 in der nichtentfalteten Position zu halten, wenn der Airbag 18 auf den ersten Aufblasdruck aufgeblasen wird, und sie durch Aufgehen freizugeben, wenn der Airbag 18 auf den zweiten Aufblasdruck aufgeblasen wird. Zum Beispiel kann die Schlaufe 54 durch eine Naht gebildet sein, die dazu ausgelegt ist, verbunden zu bleiben, d. h. dazu ausgelegt ist, nicht zu brechen, wenn der Airbag 18 auf den ersten Aufblasdruck aufgeblasen wird, und dazu ausgelegt ist, zu brechen, wenn der Airbag 18 auf den zweiten Aufblasdruck aufgeblasen wird. In einer solchen Ausführungsform kann die Schlaufe 54 dazu dimensioniert sein, die Erweiterung 22, 24 in der nichtentfalteten Position zu halten, und das Band kann so dimensioniert sein, dass das Band 26, 28 es der Erweiterung 22, 24 gestattet, sich in die entfaltete Position zu bewegen, wenn die Schlaufe 54 gebrochen ist. In 7 ist zwar nur eine Schlaufe 54 gezeigt, das Band 26, 28 kann jedoch mehrere Schlaufen 54 umfassen, wobei jede Schlaufe 54 dazu ausgelegt ist, bei verschiedenen Aufblasdrücken aufzugehen, sodass die Erweiterung 22, 24 sich in verschiedene entfaltete Positionen und/oder Stadien erstrecken kann.
In der Ausführungsform der 7–8 kann das Airbagsystem 32 dazu ausgelegt sein, gezielt beide Erweiterungen 22, 24 in der nichtentfalteten Position zu halten oder beide Bänder 26, 28 in die entfaltete Position freizugeben. Mit anderen Worten können beide Erweiterungen 22, 24 im Zusammenspiel wirken. Alternativ kann das Airbagsystem 32 dazu ausgelegt sein, gezielt eine der Erweiterungen 22, 24 in die entfaltete Position freizugeben und die andere der Erweiterungen 22, 24 in der nichtentfalteten Position zu halten, d. h. die Erweiterungen 22, 24 können sich unabhängig von der nichtentfalteten Position in die entfaltete Position bewegen. Zum Beispiel kann das Airbagsystem 32 mehrere Gasgeneratoren, Leitbleche, zusätzliche Bänder etc. umfassen, um die Erweiterungen 22, 24 unabhängig aufzublasen, in der nichtentfalteten Position zu halten oder die Erweiterungen 22, 24 in die nichtentfaltete Position freizugeben.
Bezug nehmend auf die Ausführungsform von 9 können die Bänder 26, 28 dazu ausgelegt sein, von der Basis 16 zur Erweiterung 22, 24 verbunden zu bleiben, wenn der Airbag 18 auf den ersten Aufblasdruck aufgeblasen ist (nicht gezeigt), und zwischen der Basis 16 und der Erweiterung 22, 24 zu brechen, wenn der Airbag 18 auf den zweiten Aufblasdruck, der höher als der erste Aufblasdruck ist, aufgeblasen ist, wie dies in 9 gezeigt ist. Wenn der Airbag 18 auf den zweiten Aufblasdruck aufgeblasen wird, kann sich zum Beispiel das erste Ende 46 des Bands 26, 28 durch Trennen von der Basis 16 lösen, z. B. kann in der Auslegung, in der das erste Ende 46 an die Basis 16 angenäht oder angeklebt ist, die Naht oder der Klebstoff zwischen dem ersten Ende 46 und der Basis 16 brechen, wenn der Airbag 18 auf den zweiten Aufblasdruck aufgeblasen wird.
Alternativ kann, weiterhin Bezug nehmend auf die Ausführungsform von 9, das Band dazu ausgelegt sein, sich durch Brechen zwischen dem ersten Ende 46 und dem zweiten Ende 48 zu lösen. Zum Beispiel kann das Band 26, 28 einen geschwächten Bereich (nicht gezeigt) zwischen dem ersten Ende 46 und dem zweiten Ende 48 umfassen, der dazu ausgelegt ist, verbunden zu bleiben, d. h. dazu ausgelegt ist, nicht zu brechen, wenn der Airbag 18 auf den ersten Aufblasdruck aufgeblasen wird, und dazu ausgelegt ist, sich durch Brechen zu lösen, wenn der Airbag 18 auf den zweiten Aufblasdruck aufgeblasen wird. Als ein weiteres Beispiel kann das Band 26, 28 einen Bruch (nicht gezeigt) zwischen dem ersten Ende 46 und dem zweiten Ende 48 umfassen, der mit einer Naht zusammengenäht ist, die dazu ausgelegt ist, verbunden zu bleiben, d. h. dazu ausgelegt ist, nicht zu brechen, wenn der Airbag 18 auf den ersten Aufblasdruck aufgeblasen wird, und dazu ausgelegt ist, sich durch Brechen zu lösen, wenn der Airbag 18 auf den zweiten Aufblasdruck aufgeblasen wird.
In der Ausführungsform von 9 kann das Airbagsystem 32 dazu ausgelegt sein, gezielt beide Erweiterungen 22, 24 in der nichtentfalteten Position zu halten oder beide Bänder 26, 28 in die entfaltete Position freizugeben. Mit anderen Worten können beide Erweiterungen 22, 24 im Zusammenspiel wirken. Alternativ kann das Airbagsystem 32 dazu ausgelegt sein, gezielt eine der Erweiterungen 22, 24 in die entfaltete Position freizugeben und die andere der Erweiterungen 22, 24 in der nichtentfalteten Position zu halten, d. h. die Erweiterungen 22, 24 können sich unabhängig von der nichtentfalteten Position in die entfaltete Position bewegen. Zum Beispiel kann das Airbagsystem 32 mehrere Gasgeneratoren, Leitbleche, zusätzliche Bänder etc. umfassen, um die Erweiterungen 22, 24 unabhängig aufzublasen in der nichtentfalteten Position zu halten oder die Erweiterungen 22, 24 in die nichtentfaltete Position freizugeben.
Bezug nehmend auf die 4–9 kann, wenn der Airbag 18 in der aufgeblasenen Position ist und die Erweiterung 22, 24 in der nichtentfalteten Position ist, die Erweiterung 22, 24 bündig mit der Aufprallfläche 20 um den Umfang P der Erweiterung 22, 24 herum sein. Alternativ kann die Erweiterung 22, 24 in der nichtentfalteten Position relativ zur Aufprallfläche 20 um den Umfang P der Erweiterung 22, 24 herum geringfügig eingedrückt oder geringfügig nach außen gewölbt sein. Wenn der Airbag 18 in der aufgeblasenen Position ist und die Erweiterung 22, 24 in der entfalteten Position ist, verläuft die Erweiterung 22, 24 relativ zur Aufprallfläche 20 weiter nach außen. Wie oben dargelegt, verläuft die Umfangsfläche 44 der Erweiterung 22, 24 quer von der Aufprallfläche 20 um den Umfang P der Erweiterung 22, 24 herum.
Wie oben dargelegt, verläuft die Umfangsfläche 44 der Erweiterung 22, 24 um den Umfang P der Erweiterung 22, 24 herum. Mit anderen Worten ist die Umfangsfläche 44 durchgängig und die Umfangsfläche 44 verläuft vollständig um und umschließt den Teil der Aufblaskammer, der in die Erweiterung 22, 24 hinein verläuft.
Wie oben dargelegt, verläuft die Umfangsfläche 44 quer von der Aufprallfläche 20 aus. Mit anderen Worten verläuft die Umfangsfläche 44 entlang eines Pfads, der eine Linie kreuzt, entlang derer die Aufprallfläche 20 nahe der Erweiterung 22, 24 verläuft. Die Umfangsfläche 44 kann in einem rechten Winkel, d. h. 90 Grad, relativ zur Aufprallfläche 20 verlaufen. Ein Übergang von der Umfangsfläche 44 zur Aufprallfläche 20 kann abgewinkelt sein oder er kann abgerundet sein.
Die Erweiterung 22, 24 umfasst ein Ende 56, das von der Aufprallfläche 20 beabstandet ist. Das zweite Ende 48 des Bands 26, 28 kann mit dem Ende 56 verbunden sein. Das Ende 56 kann, wie in den 2–9 gezeigt, flach sein oder es kann abgerundet sein. Die in den 2–7 gezeigte Erweiterung 22, 24 weist einen nierenförmigen Querschnitt auf, die Erweiterung 22, 24 kann jedoch jede geeignete Form aufweisen.
Bezug nehmend auf die 2–9 ist die Aufprallfläche 20 die Fläche des Airbags 18 direkt vor dem Insassen 30 und sie kann die Fläche sein, auf die der Insasse 30 während eines Fahrzeugaufpralls zuerst aufprallt. Die Aufprallfläche 20 kann in einer Richtung quer zum Fahrzeug verlaufen. Zum Beispiel kann die Aufprallfläche 20 in einer allgemein senkrechten Ebene zur Längsachse des Fahrzeugs 10 verlaufen. Die Aufprallfläche 20 kann zu einem Außenumfang OP des Airbags 18 verlaufen. Der Durchmesser DE (in 4 bezeichnet) der Erweiterung 22, 24 durch die Umfangsfläche 44 ist geringer als ein Durchmesser DI (in 4 bezeichnet) der Aufprallfläche 20.
Während der Aufblasung des Airbags 18 von der nichtaufgeblasenen Position in die aufgeblasene Position verläuft der Airbag 18 in einer ersten Richtung D von der Basis 16 zur Aufprallfläche 20. Insbesondere verläuft die erste Richtung D allgemein in einer im Fahrzeug nach hinten gerichteten Richtung von der Basis 16 zur Aufprallfläche 20, z. B. parallel zur Längsachse des Fahrzeugs 10. Während der Aufblasung der Erweiterung 22, 24 von der nichtentfalteten Position in die entfaltete Position verläuft die Erweiterung 22, 24 von der Aufprallfläche 20 in die erste Richtung. Mit anderen Worten verläuft die Erweiterung 22, 24 von der Aufprallfläche 20 in die gleiche Richtung, in die der Airbag 18 von der Basis 16 verläuft.
Die Aufblaskammer wird wie unten näher dargelegt mit einem Aufblasmedium aufgeblasen. Die Aufblaskammer verläuft in die Erweiterungen 22, 24 hinein, wenn die Erweiterungen 22, 24 in der entfalteten Position sind. Die Aufblaskammer kann entlang des gesamten Innenumfangs der Erweiterungen 22, 24 zu den Erweiterungen 22, 24 hin geöffnet sein. Alternativ kann zum Beispiel eine Abströmöffnung in der Aufblaskammer an den Erweiterungen 22, 24 zum Steuern des Gasstroms in die Erweiterungen 22, 24 angeordnet sein.
Der Airbag 18 kann aus jedem geeigneten Typ von Material gebildet sein, z. B. aus einem gewebten Polymer. Zum Beispiel kann der Airbag 18 aus gewebtem Nylongarn, z. B. Nylon 6, 6 gebildet sein. Andere geeignete Beispiele umfassen Polyetheretherketon (PEEK), Polyetherketonketon (PEKK), Polyester oder irgendein geeignetes Polymer. Das gewebte Polymer kann eine Beschichtung wie beispielsweise Silikon, Neopren, Urethan etc. umfassen. Beispielsweise kann die Beschichtung Polyorganosiloxan sein.
Wie oben dargelegt, umfasst die Airbaganordnung 14 den Gasgenerator 34 (schematisch in 10 gezeigt), der mit der Aufblaskammer in Kommunikation steht, um die Aufblaskammer mit dem Aufblasmedium wie zum Beispiel einem Gas auszudehnen. Der Gasgenerator 34 kann zum Beispiel ein pyrotechnischer Gasgenerator 34 sein, der eine chemische Reaktion nutzt, um ein Aufblasmedium zur Aufblaskammer zu treiben. Der Gasgenerator 34 kann jedes geeigneten Typs sein, beispielsweise ein Kaltgasgenerator 34.
Die Basis 16 des Airbagmoduls 18 kann einen Hohlraum (nicht gezeigt) definieren, der den Airbag 18 in der nichtaufgeblasenen Position beherbergt. Die Basis 16 kann den Gasgenerator 34 stützen und kann an der Instrumententafel montiert sein, um die Airbaganordnung 14 auf der Instrumententafel 12 zu stützen. Die Basis 16 kann in jeder geeigneten Weise an der Instrumententafel 12 montiert sein.
Ein Schema des Airbagsystems 32 einschließlich des Aufprallerfassungssystems 50 ist in 10 gezeigt. Das Aufprallerfassungssystem 50 kann mindestens einen Aufprallsensor 58 zum Erfassen eines Aufpralls des Fahrzeugs 10 umfassen. Der Aufprallsensor 58 ist die einzige Komponente des Aufprallerfassungssystems 50, die in 10 gezeigt ist, es versteht sich jedoch, dass das Aufprallerfassungssystem 50 zusätzliche Komponenten umfassen kann, die nicht in 10 gezeigt sind.
Die Steuerung 36 und der Sensor 58 können mit einem Kommunikationsbus 60, wie beispielsweise einem Controller Area Network-Bus (CAN-Bus), des Fahrzeugs 10 verbunden sein. Die Steuerung 36 kann Informationen vom Kommunikationsbus nutzen, um die Aktivierung des Gasgenerators 34 zu steuern. Der Gasgenerator 34 kann wie in 8 gezeigt mit der Steuerung 36 verbunden sein oder direkt mit dem Kommunikationsbus 60 verbunden sein.
Die Steuerung 36 kann mit dem Sensor 58 und dem Gasgenerator 34 direkt oder durch den Kommunikationsbus 60 in Kommunikation stehen, um den Gasgenerator 34 zu aktivieren, z. B. zum Bereitstellen eines Impulses für eine pyrotechnische Ladung des Gasgenerators 34, wenn der Sensor 58 einen Aufprall des Fahrzeugs 10 erfasst. Alternativ oder zusätzlich zum Erfassen eines Aufpralls kann das Aufprallerfassungssystem 50 dazu ausgelegt sein, einen Aufprall vor dem Aufprall zu erfassen, d. h. ein Pre-Crash-Erfassen. Der Sensor 58 kann jedes geeigneten Typs sein, z. B. unter Verwendung von Radar, LiDAR und/oder eines Sichtsystems. Das Sichtsystem kann eine oder mehrere Kameras, CCD-Bildsensoren 58 und/oder CMOS-Bildsensoren 58 etc. umfassen.
Die Steuerung 36 kann eine mikroprozessorbasiertes Steuerung sein. Der Sensor 58 steht in Kommunikation mit der Steuerung 36, um Daten an die Steuerung 36 zu übermitteln. Basierend auf den vom Sensor 58 übermittelten Daten weist die Steuerung 36 den Gasgenerator 34 an, sich zu aktivieren.
In Betrieb ist der Airbag 18 wie in 1 gezeigt unter normalen Betriebsbedingungen des Fahrzeugs 10 in einer nichtaufgeblasenen Position. Wenn der Sensor 58 einen Aufprall des Fahrzeugs 10 erfasst, löst das Aufprallerfassungssystem 50 eine Kommunikation an die Steuerung 36 aus, die den Aufprall anzeigt. Als Reaktion weist die Steuerung 36 den Gasgenerator 34 an, den Airbag 18 mit dem Aufblasmedium von der nichtaufgeblasenen Position in eine aufgeblasene Position aufzublasen. Basierend auf der Art des vom Aufprallerfassungssystem 50 erfassten Aufpralls kann die Steuerung 36 eine oder beide der Erweiterungen 22, 24 gezielt in der nichtentfalteten Position halten oder kann eine oder beide der Erweiterungen 22, 24 in die entfaltete Position freigeben, wie dies oben dargelegt ist.
Die Offenbarung wurde auf veranschaulichende Art beschrieben und es versteht sich, dass die verwendete Terminologie den Charakter von Worten der Beschreibung und nicht der Beschränkung aufweisen soll. Viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Offenbarung sind im Licht der obigen Lehren möglich und die Offenbarung kann anders als hier spezifisch beschrieben umgesetzt werden.

Claims

Airbagsystem für ein Fahrzeug, wobei das Airbagsystem Folgendes umfasst: einen Gasgenerator; einen Airbag, der eine Aufblaskammer definiert, die mit dem Gasgenerator in Kommunikation steht; den Airbag, der eine erste Erweiterung und eine zweite Erweiterung umfasst, die voneinander beabstandet sind und jeweils in Kommunikation mit der Aufblaskammer stehen und jeweils gezielt von einer nichtentfalteten Position in eine entfaltete Position aufblasbar sind; und eine Steuerung, die dazu programmiert ist, Anweisungen bereitzustellen, eine oder beide der ersten und der zweiten Erweiterung als Reaktion mindestens auf eine detektierte Richtung eines Aufpralls des Fahrzeugs in die entfaltete Position freizugeben.
Airbagsystem nach Anspruch 1, das des Weiteren eine Basis, ein von der Basis zur ersten Erweiterung verlaufendes Band und ein von der Basis zur zweiten Erweiterung verlaufendes Band umfasst.
Airbagsystem nach Anspruch 2, wobei die Basis dazu ausgelegt ist, das erste Band und/oder das zweite Band als Reaktion auf die Anweisungen von der Steuerung gezielt freizugeben.
Airbagsystem nach Anspruch 2, wobei die Basis dazu ausgelegt ist, das erste Band und/oder das zweite Band als Reaktion auf die Anweisungen von der Steuerung gezielt zu durchtrennen.
Airbagsystem nach Anspruch 2, wobei die Basis dazu ausgelegt ist, das erste Band und/oder das zweite Band gezielt zu durchtrennen und wobei die Steuerung dazu ausgelegt ist, der Basis als Reaktion auf das Erfassen eines linken Schrägaufpralls Anweisungen bereitzustellen, das erste Band zu durchtrennen und das zweite Band zu halten und der Basis als Reaktion auf das Erfassen eines rechten Schrägaufpralls Anweisungen bereitzustellen, das zweite Band durchzuschneiden und das erste Band zu halten.
Airbagsystem nach Anspruch 1, das des Weiteren einen Aufprallsensor umfasst, der in Kommunikation mit der Steuerung steht und dazu ausgelegt ist, den Aufprall des Fahrzeugs zu erfassen.
Airbagsystem nach Anspruch 1, wobei die Steuerung in Kommunikation mit dem Gasgenerator steht.
Airbagsystem nach Anspruch 1, wobei der Airbag eine Aufprallfläche umfasst und wobei die erste Erweiterung und die zweite Erweiterung jeweils eine Umfangsfläche umfassen, die quer von der Aufprallfläche um einen Umfang der ersten Erweiterung bzw. der zweiten Erweiterung herum verläuft.
Airbagsystem nach Anspruch 8, wobei ein Durchmesser der ersten Erweiterung und der zweiten Erweiterung durch jede Umfangsfläche jeweils geringer als ein Durchmesser der Aufprallfläche ist.
Airbagsystem nach Anspruch 1, das ferner ein Aufprallerfassungssystem umfasst, das in Kommunikation mit der Steuerung steht und dazu ausgelegt ist, die Aufprallrichtung des Fahrzeugs zu detektieren.
Airbagsystem nach Anspruch 10, wobei das Aufprallerfassungssystem einen Aufprallsensor zum Detektieren des Aufpralls umfasst.
Fahrzeug, das Folgendes umfasst: eine Instrumententafel; eine Airbaganordnung, die eine von der Instrumententafel gestützte Basis und einen von der Basis gestützten Airbag umfasst, wobei der Airbag von einer nichtaufgeblasenen Position in eine aufgeblasene Position aufblasbar ist und eine in der aufgeblasenen Position von der Instrumententafel beabstandete Aufprallfläche aufweist; den Airbag, der eine Erweiterung und ein Band, das in der nichtaufgeblasenen Position von der Basis zur Erweiterung verläuft, umfasst; wobei die Erweiterung eine Umfangsfläche aufweist, die quer von der Aufprallfläche um einen Umfang der Erweiterung herum verläuft.
Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei ein Durchmesser der Erweiterung durch die Umfangsfläche geringer ist als ein Durchmesser der Aufprallfläche.
Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei das Band dazu ausgelegt ist, die Erweiterung in einer nichtentfalteten Position relativ zur Aufprallfläche zu halten, wenn der Airbag auf einen ersten Aufblasdruck aufgeblasen ist, und die Erweiterung freizugeben, wenn der Airbag auf einen zweiten Aufblasdruck, der höher als der erste Aufblasdruck ist, aufgeblasen ist.
Airbagmodul nach Anspruch 12, wobei das Band dazu ausgelegt ist, mit der Erweiterung verbunden zu bleiben, wenn der Airbag auf einen ersten Aufblasdruck aufgeblasen ist, und zu brechen, wenn der Airbag auf einen zweiten Aufblasdruck, der höher als der erste Aufblasdruck ist, aufgeblasen ist.
Airbagmodul nach Anspruch 12, wobei das Band eine Schlaufe umfasst, die dazu ausgelegt ist, die Erweiterung in einer nichtentfalteten Position relativ zur Aufprallfläche zu halten, wenn der Airbag auf einen ersten Aufblasdruck aufgeblasen ist, und aufzugehen, wenn der Airbag auf einen zweiten Aufblasdruck, der höher als der erste Aufblasdruck ist, aufgeblasen ist.
Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei die Erweiterung entlang einer Kante des Aufprallfläche positioniert ist.
Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei der Airbag von der Basis zur Aufprallfläche in einer ersten Richtung verläuft und wobei die Erweiterung in der ersten Richtung von der Aufprallfläche verläuft.
Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei die Airbaganordnung einen Gasgenerator umfasst, der in Kommunikation mit dem Airbag steht.