DE19643435A1 - Seitenairbag zum Schutz des Kopfes und des Thorax eines Fahrzeuginsassen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Seitenairbag zum Schutz des Kopfes und des Thorax eines Fahrzeuginsassen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Seitenairbags zum Schutz von Fahrzeuginsassen vor Seitenwandteilen bei einem Seiten­ aufprall sind bekannt. Auch sind Seitenairbaggestaltungen bekannt, die der Gegebenheit Rechnung tragen, daß der Kopf des Fahrzeuginsassen einen größeren Abstand zur Seitenwand als der Thorax hat.

So beschreibt die DE-44 05 927-A1 einen Seitenairbag, der nach seiner Entfaltung als an die Seitenwand angepaßter länglicher Ballon zwischen dem Fahrzeuginsassen und der Seitenwand liegt und der einen abkragenden Fortsatz in Richtung des Kopf- und Halsbereiches des Fahrzeuginsassen aufweist, durch den der Kopf beim Anprall des Insassen an den Airbag rechtzeitig mit abgestützt und somit auch die Halswirbelsäule vor zu starker Belastung geschützt wird. Die notwendige Airbagform ist durch einen ent­ sprechenden Zuschnitt des Airbaggewebes und durch eine auf diese Form abgestimmte Fangbandanordnung im Airbag gegeben. Der Seitenairbag ist in der Seitenwand oder der Tür des Fahrzeugs angeordnet.

Die US-4 966 388 hat einen Seitenairbag zum Gegenstand, der in der Tür angeordnet ist und sich zwischen Tür und Thorax und Kopf des Insassen entfaltet, mit einem ersten Abschnitt in Richtung des Insassen und einem zweiten Abschnitt nach oben, wobei er die Türfensteröffnung überdeckend bis zum Dachträger reicht. Der Seitenairbag ist so geformt, daß er die unterschiedlichen Abstände des Kopf-/ Nackenbereiches und der Schultern zur Seitentür bzw. zum Seitenfenster berücksichtigt, und weist Elemente auf, die ihn selbst in vorbestimmten Bereichen verstärken und in seiner vorbestimmten Position gegenüber dem Dachträger und -pfeiler bzw. dem Fensterrahmen arretieren.

Im Hinblick auf Airbaggestaltungen, die den Schutz verschiedener Körperbereiche des Insassen berücksichtigen, sei auch der Lenkradairbag zum Schutz des Kopfes und des Thorax des Insassen gemäß der US-5 253 892 erwähnt, der mehrere Kammern auf­ weist.

Seitenairbags mit Gestaltungen und Anordnungen der vorbeschriebenen Art, die insbe­ sondere durch den in der US-5 112 079 beschriebenen Seitenairbag verdeutlicht sind, können in ihrer Entfaltung und damit in ihrer Wirkung durch einen im Fahrzeug ange­ ordneten und am Fahrzeuginsassen angelegten Sicherheitsgurt beeinträchtigt werden.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen Seitenairbag zum Schutz des Kopfes und des Thorax eines Fahrzeuginsassen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, der sich bei am Fahrzeuginsassen angelegten Sicherheitsgurt unbehindert entfalten kann.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Seitenairbag durch die kennzeichnen­ den Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unter­ ansprüchen beschrieben.

Der Seitenairbag weist gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1 im entfalteten Zu­ stand eine im wesentlichen horizontal nach vorn gerichtete Thoraxsektion und eine vor einem am Fahrzeuginsassen anliegenden Sicherheitsgurt in einem spitzen Winkel zur Thoraxsektion schräg nach oben gerichtete Kopfsektion auf. An dieser Kopfsektion ist in Kopfhöhe ein nach hinten gerichteter Ansatz angeordnet.

In der Seitenansicht des Fahrzeugs weist der zwischen der Seitenwand des Fahrzeugs und dem Fahrzeuginsassen entfaltete Seitenairbag somit die Form eines umgekehrten Z auf. Bei seiner Entfaltung gelangt die Kopfsektion unter dem anliegenden Sicherheitsgurt hindurch und kann sich vor diesem unbehindert entfalten. Der sich aus der Kopfsektion nach hinten entfaltende Ansatz schiebt sich oberhalb des Sicherheitsgurtes zwischen die hintere Kopfregion und die Seitenwand des Fahrzeugs.

Die Maßnahme nach Anspruch 2 unterstützt die unbehinderte Entfaltung, indem der nach hinten gerichtete Ansatz erst dann befüllt wird und sich entfaltet, wenn in der schräg nach oben gerichteten Kopfsektion schon ein vorbestimmter Fülldruck vorhanden ist und diese im wesentlichen schon vor dem Sicherheitsgurt entfaltet ist, so daß der sich entfaltende Ansatz nicht mit dem Sicherheitsgurt kollidieren kann.

Die Befüllung des an der Kopfsektion angeordneten Ansatzes kann durch eine innerhalb des Anordnungsbereiches des Ansatzes angeordnete Füllventileinrichtung oder durch die Anordnung wenigstens einer Sollreißnaht vorteilhaft vorbestimmt werden.

Neben einer einteiligen Seitenairbagausbildung kann es vorteilhaft sein, den Seitenairbag zweiteilig auszubilden, indem die Thoraxsektion und die Kopfsektion getrennt voneinan­ der am gemeinsamen Modulgehäuse angeordnet sind. Dadurch ist, insbesondere in Ver­ bindung mit der Maßnahme gemäß Anspruch 5, nach der für jede Sektion ein Gasgene­ rator vorgesehen ist, die Befüllung der Sektionen unabhängig voneinander steuerbar, was eine bessere Anpassung der Airbageinrichtung an besondere Fahrzeuggegeben­ heiten und dort erforderliche Entfaltungsabläufe gestattet. Es kann jedoch auch aus­ reichend sein, nur einen Gasgenerator für eine Sektion anzuordnen und die andere Sektion mit dieser durch eine Füllventileinrichtung gemäß Anspruch 6 oder über eine Druckausgleichsleitung zu verbinden. Damit kann ebenfalls der zeitliche Entfaltungs­ ablauf gesteuert werden, wobei jedoch die Entfaltung stets an der mit dem Gasgene­ rator verbundenen Sektion eingeleitet wird.

Vorteilhaft ist es, die Thoraxsektion mit dem Gasgenerator zu verbinden, da deren Befüllung infolge des geringeren Abstandes des Thorax zur Fahrzeugseitenwand vorrangig ist. Bei dieser Anordnung kann bei einer Beaufschlagung der entfalteten Thoraxsektion durch den Fahrzeuginsassen, durch die deren Gasfüllung stark kom­ primiert wird, die vollständige Befüllung der Kopfsektion in Verbindung mit den Maßnahmen gemäß Anspruch 6 und 7 beschleunigt werden.

Durch die Maßnahme nach Anspruch 7 ist auf einfache Weise stets eine insassen­ gerechte Anordnung des Seitenairbag unabhängig von der Sitzposition gegeben. Es sind jedoch auch Anordnungen des Moduls in einer Seitentür, einer Seitenwand oder in der entsprechenden Fahrzeugsäule möglich.

Die Erfindung wir nachstehend an zwei Ausführungsbeispielen erläutert. In der zuge­ hörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines entfalteten erfindungsgemäßen Seitenairbag, schematisch,

Fig. 2 eine Frontansicht des Seitenairbag, schematisch, und

Fig. 3 eine Seitenansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Seitenairbag, ebenfalls schematisch.

Der erfindungsgemäße Seitenairbag nach Fig. 1 besteht aus zwei Sektionen und ist in einem Modulgehäuse M gemeinsam mit zwei die Befülleinrichtung darstellenden Gas­ generatoren 1 und 2 als Baueinheit hier in der Seitenwange einer Rückenlehne 3 des Fahrersitzes angeordnet. Er weist im wesentlichen die Form eines umgekehrten Z auf und ist aus einer einen Thoraxairbag bildenden Thoraxsektion in Höhe des Brustbe­ reich es des Fahrzeuginsassen 5 und einer einen Kopfairbag bildenden und sich bis in Kopfhöhe des Fahrzeuginsassen 5 erstreckenden Kopfsektion 6 gebildet. Die Thorax­ sektion steht mit dem Gasgenerator 2 in Wirkverbindung und ist horizontal nach vorn, d. h. in Sitzrichtung des Fahrzeuginsassen 5, entfaltet, und die Kopfsektion 6 steht mit dem Gasgenerator 1 in Wirkverbidung und ist in einem spitzen Winkel zur Thoraxsektion 4 schräg nach oben entfaltet. Der den vorderen Teil des Kopfes des Fahrzeuginsassen 5 abstützende Kopfairbag (6) weist in Kopfhöhe einen nach hinten gerichteten Ansatz 7 auf, der den hinteren Teil des Kopfes des Fahrzeuginsassen 5 abstützt. Ein am Fahr­ zeuginsassen 5 anliegender Sicherheitsgurt 8 ist an einer B-Säule 9 des Fahrzeugs ange­ ordnet und verläuft in Sitzrichtung hinter der Kopfsektion und unter dem Ansatz 7 zum Thorax des Fahrzeuginsassen 5. Der Ansatz 7 ist über eine Füllventileinrichtung 10 (Rückschlagventil) mit der Kopfsektion 6 verbunden. Die Gasgeneratoren 1 und 2 stehen mit einer mit einem Unfallsensor verbundenen Steuereinrichtung in Wirkverbindung (nicht dargestellt). Die Thoraxsektion 4 ist über eine Druckausgleichsleitung 11 mit der Kopfsektion 6 verbunden.

Im Falle der Auslösung eines Steuersignals für die Befülleinrichtung werden beide Gas­ generatoren 1 und 2 aktiviert und die Thoraxsektion 4 und die Kopfsektion 6 separat befüllt. Die Thoraxsektion 4 entfaltet sich in Brusthöhe nach vorn und die Kopfsektion 6 gleichzeitig nach vorn schräg nach oben bis etwa in Scheitelhöhe. Dabei entfaltet sich die Kopfsektion 6 vor dem Sicherheitsgurt 8 und dem vorderen Kopfbereich. Bei halbem Sollfülldruck in der Kopfsektion 6 öffnet die Füllventileinrichtung 10, und der Ansatz 7 wird befüllt, wodurch sich dieser nach hinten oberhalb des Sicherheitsgurtes 8 zwischen dem noch ungeschützten Kopfbereich des Fahrzeuginsassen und der Seitenwand ent­ faltet. Bei einer Beaufschlagung der Thoraxsektion 4 durch den Fahrzeuginsassen wird diese komprimiert und es wird Füllgas aus dieser über die Druckausgleichsleitung 11 zusätzlich in die Kopfsektion 6 gedrückt, was wiederum deren Entfaltung einschließlich der Entfaltung des Ansatzes 7 beschleunigt.

Der in Fig. 3 dargestellte entfaltete Seitenairbag ist einteilig ausgebildet und weist eine Thoraxektion 12 und eine Kopfsektion 13 auf. Die Innenräume beider Sektionen sind im Bereich ihrer Anordnung am Modulgehäuse M miteinander verbunden und durch einen einzigen gemeinsamen Gasgenerator gemeinsam befüllbar. Die Kopfsektion 13 weist einen Ansatz 15 auf, der gemäß dem ersten Beispiel (Fig. 1) mit einer Füllventilein­ richtung 16 und der Kopfsektion 13 verbunden ist.

Im Falle der Auslösung eines Steuerimpulses wird der Gasgenerator 14 aktiviert, und die Thoraxsektion 12 und die Kopfsektion 13 werden gemeinsam und gleichzeitig mit Treib­ gas befüllt, wodurch sich gleichzeitig die Thoraxsektion 12 nach vorn und die Kopf­ sektion 13 vor dem Sicherheitsgurt nach vorn schräg und nach oben entfaltet. Bei beispielsweise halbem Sollfülldruck in der Kopfsektion 15 öffnet die Füllventileinrichtung 16, und der Ansatz 15 wird - wie beim Ausführungsbeispiel 1 - befüllt. Auch bei dieser Ausführung führt eine Beaufschlagung der Thoraxsektion 12 durch den Fahrzeug­ insassen zu einer beschleunigten Entfaltung der Kopfsektion 13 und des Ansatzes 15.

Claims (9)

1. Seitenairbag zum Schutz des Kopfes und des Thorax eines Fahrzeuginsassen, der im gefalteten Zustand mit einer Befülleinrichtung als Modul mit einem Modulgehäuse in einem Fahrzeugeinbau- oder -aufbauteil seitlich vom Fahrzeuginsassen angeordnet ist und der durch die Befülleinrichtung in Abhängigkeit von einer mit einem Unfallsensor verbundenen Steuereinrichtung mit Treibgas befüllbar ist und im entfalteten Zustand eine die die unterschiedlichen Gegebenheiten im Kopf- und Thoraxbereich berück­ sichtigende Gestalt aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß er im entfalteten Zustand eine im wesentlichen horizontal nach vorn gerichtete Thoraxsektion (4) und eine vor einem am Fahrzeuginsassen (5) anliegenden Sicherheitsgurt (8) in einem spitzen Winkel zu dieser schräg nach oben gerichtete Kopfsektion (6) mit einem in Kopfhöhe nach hinten gerichteten Ansatz (7) aufweist.

2. Seitenairbag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (7) oberhalb eines in der Kopfsektion (6) aufgebauten vorbestimmten Fülldruckes befüllbar ist.

3. Seitenairbag nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kopfsektion (6) innerhalb des Anordnungsbereiches des Ansatzes (7) wenigstens eine Sollreißnaht oder eine Füllventileinrichtung (10) zur Befüllung des Ansatzes (7) angeordnet ist.

4. Seitenairbag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Thoraxsektion (4) als Thoraxairbag und die Kopfsektion (6) als Kopfairbag separat am Modulgehäuse (M) angeordnet sind.

5. Seitenairbag nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Modulgehäuse (M) für jede der beiden Sektionen (4; 6) ein gesondert durch die Steuereinrichtung aktivierbarer Gasgenerator (1; 2) angeordnet ist.

6. Seitenairbag nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Sektionen (4; 6) mit einem Gasgenerator (1; 2; 14) verbunden ist und die jeweils andere Sektion (6; 4) durch eine Füllventileinrichtung mit der ersten Sektion ver­ bunden ist.

7. Seitenairbag nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Thoraxsektion (4) und die Kopfsektion (6) über eine Druckausgleichsleitung (11) miteinander verbunden sind.

8. Seitenairbag nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Thorax­ sektion (6) mit dem Gasgenerator (1; 2) verbunden ist.

9. Seitenairbag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul am Fahr­ zeugsitz, vorzugsweise an der Rückenlehne (3), angeordnet ist.