DE19618817B4

DE19618817B4 - Beifahrer-Airbag-Modul in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE19618817B4
Application number: DE1996118817
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl.-Ing. Rick
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 1996-05-10
Filing date: 1996-05-10
Publication date: 2007-09-13
Anticipated expiration: 2016-05-11
Also published as: DE19618817A1

Abstract

Beifahrer-Airbag-Modul in einem Kraftfahrzeug, bei dem ein Gassack im gefalteten Zustand und ein Gasgenerator in einem Gehäuse untergebracht sind, welches an einem strukturfesten Bauteil des Fahrzeuges unterhalb einer Armaturentafel im Bereich des Beifahrers befestigt ist und eine Öffnung zum Austritt des sich entfaltenden Gassackes aufweist, wobei am Rand der Öffnung des Gassackes zwischen dem Gehäuse (3) und der Armaturentafel (2) verformungsenergieaufnehmende Elemente (8) rahmenförmig angeordnet sind, deren innere Begrenzungen einen Schusskanal (12) für den Luftsack bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die energieaufnehmenden Elemente (8) an der Armaturentafel (2) befestigt sind, wobei eine Anschlagfläche (22) an den Elementen (8) vorgesehen ist, die sich im Normalzustand nahe einer Stützkonsole (23) am Gehäuse (3) befindet und erst bei einem Crash an der Stützkonsole (23) abstützt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Beifahrer-Airbag-Modul in einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein derartiges Beifahrer-Airbag-Modul ist in der US 53 95 133 A dargestellt und beschrieben. Dieses Beifahrer-Airbag-Modul weist ein unterhalb einer Armaturentafel angeordnetes Gehäuse auf, in dem im wesentlichen ein Gasgenerator sowie ein gefalteter Airbag untergebracht sind. Um bei einem Unfall die Gefahr einer Verletzung des Beifahrers durch den Kopfaufprall auf die Armaturentafel zu reduzieren sind zwischen dem Gehäuse und der Armaturentafel verformungsenergieaufnehmende Elemente angeordnet, deren innere Begrenzungen einen Schußkanal für den Luftsack bilden. Diese verformungsenergieaufnehmende Elemente sind dabei am Rand der Öffnung des Gassackes mit dem Gehäuse verbunden, wozu am Gehäuse spezielle Maßnahmen zur formschlüssigen Aufnahme der verformungsenergieaufnehmenden Elemente vorgesehen sind. Bei dieser Lösung kann das Beifahrer-Airbag-Modul zusammen mit den verformungsenergieaufnehmenden Elementen als eine komplette Baueinheit unterhalb der Armaturentafel montiert werden.

Ein weiteres Beifahrer-Airbag-Modul ist aus der DE 43 38 666 bekannt. Dieses Modul ist an einem Strukturquerträger unterhalb der Armaturentafel befestigt. Die Anordnung des Beifahrer-Airbag-Moduls unmittelbar an einem Strukturquerträger schafft eine stabile Verbindung zwischen dem Gehäuse des Airbag-Moduls und der Fahrzeugstruktur und sichert so die exakte Lage des Airbag-Moduls auch während eines Crashs, so dass der Austrittswinkel des Luftsackes beim Entfalten sicher eingehalten werden kann. Das relativ steife Gehäuse liegt dabei aber systembedingt nur in geringem Abstand hinter der relativ dünnwandigen Armaturentafel, und es müssen versteifende Maßnahmen an der Armaturentafel vorgenommen werden, damit beim Kopfaufprall die Armaturentafel nicht einbricht und in der Folge beim Auftreffen auf das gewollt steif abgestützte Gehäuse des Airbag-Moduls unzulässig hohe Verzögerungswerte auftreten. Diese versteifenden Maßnahmen verteuern die Armaturentafel erheblich und erhöhen ihr Gewicht.

Bei der Lösung nach der JP 02-306846 sind ebenfalls verformungsenergieaufnehmende Elemente zwischen dem Gehäuse und der Armaturentafel vorgesehen. Diese sind jedoch einteilig mit einem Bodenteil des Gehäuses ausgebildet, das sich bis zur Anlage an die Armaturentafel erstreckt. Eine solche Anordnung der verformungsenergieaufnehmenden Elemente ist lediglich zur Reduzierung der Gefahr einer Verletzung der Knie des Beifahrers geeignet.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Beifahrer-Airbag-Modul zur Anbringung an einem strukturfesten Bauteil zu schaffen, bei dem auch bei einer leichten Ausführung der darüberliegenden Armaturentafel die Verzögerungswerte bei einem Kopfaufprall in zulässigen Grenzen beherrschbar bleiben.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Bei einem Crash mit Aufschlag des Kopfes auf die Schalttafel wird diese beim Zusammenbrechen nach kurzer Wegstrecke und vor einer Berührung mit dem relativ unnachgiebigen Gehäuse des Airbags zuerst auf die energieaufnehmenden Elemente treffen. Bei weiterer Verformung der Armaturentafel werden diese Elemente mitverformt und nehmen die Schlagenergie weich auf.

Besonders vorteilhaft ist es, die Elemente als einen am Rand der Öffnung des Airbag-Gehäuses angeordneten Rahmen an der Armaturentafel zu befestigen, wobei die innere Begrenzung dieses Rahmens einen sich zur Armaturentafel erstreckenden Schußkanal bildet.

Bei einer solchen Ausführung kann die Armaturentafel ohne zusätzliche Verstärkung im Bereich des Beifahrer-Airbags auskommen, so daß eine besonders preiswerte und trotzdem allen Sicherheitsanforderungen entsprechende Armaturentafel realisierbar ist.

In besonders einfacher Weise bestehen die energieaufnehmenden Elemente aus halbhart eingestelltem Kunststoffschaum.

Um die Verformbarkeit des Rahmens und dessen Festigkeit gezielt zu beeinflussen, kann dieser auch um einen stabilen Kunststoff- oder Metall-Stützrahmen geformt sein, wobei dieser Stützrahmen in die energieaufnehmenden Elemente eingeformt oder eingeknüpft sein kann.

Die Erfindung ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß eine Anschlagfläche an den Elementen vorgesehen ist, die sich im Falle eines Crashs an einer Stützkonsole des Airbag-Gehäuses abstützt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben. Diese zeigt einen Schnitt in Fahrzeuglängsrichtung im Bereich des Beifahrer-Airbag-Moduls durch die energieaufnehmenden Elemente.
An einem Strukturquerträger 1, der sich zwischen den beiden A-Säulen eines Kraftfahrzeuges unterhalb einer Armaturentafel 2 erstreckt, ist das Gehäuse 3 eines Airbag-Moduls befestigt. Oberhalb des Gehäuses 3 ist die Armaturentafel 2 mit einer Airbag-Abdeckung 4 versehen, die bei Aktivierung des nicht dargestellten Luftsackes entlang einer Reißlinie 5 aufreißt und um eine Scharnierlinie 6 nach oben aufklappt, so daß eine Austrittsöffnung für den Luftsack freiwird. Um den oberen Rand 7 des Airbag-Gehäuses 3 sind rahmenförmig energieaufnehmende Elemente 8 angeordnet.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich sind die Elemente 8 an der Armaturentafel 2 befestigt und bilden an dieser einen um den Rand 7 des Gehäuses 3 verlaufenden Rahmen 9. Die innere Begrenzung dieses Rahmens 9 bildet für den Luftsack einen auf die Airbag-Abdeckung 4 gerichteten Schußkanal 12. Die energieaufnehmenden Elemente 8 beziehungsweise der durch sie gebildete Rahmen 9 bestehen dabei aus einem halbhart aufgeschäumten Kunststoff, der unter Druckbelastung nachgibt und dabei Energie verzehrt.
Die Elemente 8 sind mit einer Anschlagfläche 22 versehen, die im Normalzustand nahe einer Stützkonsole 23 am Gehäuse 3 angeordnet ist. Wird bei einem Crash die Schalttafel 2 in Richtung zum Gehäuse 3 belastet, dann werden sich die Elemente 8 auf den Stützkonsolen 23 abstützen und durch Verformung Energie aufnehmen.
Ein nach der Erfindung ausgebildetes Beifahrer-Airbag-Modul kann in Verbindung mit einer zugehörigen Armaturentafel besonders kostengünstig ausgeführt werden. Es ermöglicht eine starre und besonders sichere Befestigung an einem Strukturquerträger, so daß die Entfaltungsrichtung des Luftsackes auch bei schweren Crashs erhalten bleibt.
Die darüberliegende Armaturentafel kann leicht und ohne zusätzliche Versteifungen ausgeführt sein. Sie wird trotzdem bei einem Kopfaufprall nicht einbrechen, sondern entsprechend dem Energieaufnahmevermögen der darunterliegenden verformbaren Elemente kontrolliert nachgeben.
Ein zusätzliches Bauteil für die Formung eines Schußkanals ist nicht erforderlich, da dieser von den rahmenartig angeordneten verformbaren Elementen gebildet ist.

Claims

Beifahrer-Airbag-Modul in einem Kraftfahrzeug, bei dem ein Gassack im gefalteten Zustand und ein Gasgenerator in einem Gehäuse untergebracht sind, welches an einem strukturfesten Bauteil des Fahrzeuges unterhalb einer Armaturentafel im Bereich des Beifahrers befestigt ist und eine Öffnung zum Austritt des sich entfaltenden Gassackes aufweist, wobei am Rand der Öffnung des Gassackes zwischen dem Gehäuse (3) und der Armaturentafel (2) verformungsenergieaufnehmende Elemente (8) rahmenförmig angeordnet sind, deren innere Begrenzungen einen Schusskanal (12) für den Luftsack bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die energieaufnehmenden Elemente (8) an der Armaturentafel (2) befestigt sind, wobei eine Anschlagfläche (22) an den Elementen (8) vorgesehen ist, die sich im Normalzustand nahe einer Stützkonsole (23) am Gehäuse (3) befindet und erst bei einem Crash an der Stützkonsole (23) abstützt.
Beifahrer-Airbag-Modul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (8) als Rahmen (9) an der Armaturentafel (2) befestigt sind, wobei die innere Begrenzung des Rahmens (9) einen sich zur Armaturentafel (2) erstreckenden Schußkanal (12) bildet.
Beifahrer-Airbag-Modul nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die energieaufnehmenden Elemente (8) aus halbhart eingestelltem Kunststoffschaum bestehen.
Beifahrer-Airbag-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (9) mit einem tragenden Stützrahmen aus Metall oder Kunststoff versehen ist, der in die Elemente (8) eingeformt oder eingeknüpft ist.