DE19735915A1 - Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug - Google Patents

Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug

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Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Gattungsgemäße Lösungen sind beispielsweise bekannt geworden aus den Schriften DE 33 37 232 (B 60 R 21/02), DE 44 23 957 (B 60 N 2/44), EP 0 552 160 B1 (B 60 N2/00), DE 195 04 975 A1 (B 60 N 2/42) und JP-4-197847 (B 60 R 21/045). Sämtliche der vorgenannten Schriften beschreiben Sicherheitseinrichtungen, bei denen zur Vermeidung unfallbedingter Fußverletzungen die Sitzvorderkante angehoben wird, um die Füße beispielsweise von den Pedalen wegzuziehen. In der letztgenannten Schrift wird eine der Instrumententafel zugeordnete Knierückhalteeinrichtung gezeigt, die als erste Sicherheitsmaßnahme zunächst das Knierückhalteelement auf den Insassen zu bewegt. Die Anhebung der Sitzvorderkante erfolgt als anschließende Maßnahme. Damit verbleiben also zwangsläufig die Füße des Insassen innerhalb des Fußraumes. Dieser Nachteil kann gemäß einem dort gezeigten Ausführungsbeispiel durch Einbringung einer Fußverschiebeplatte behoben werden. Es ist also ein zusätzlicher apparativer Aufwand zu treiben.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Fußschutz für Fahrzeuginsassen bei einem Unfall weiter zu optimieren.
Diese Lösung ergibt sich mit einer Sicherheitseinrichtung gemäß den Merkmalen der Patentansprüche 1 und/oder 5. Die darauf jeweils bezogenen Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
Erfindungsgemäß wird also gemäß einer ersten Erfindungsvariante die Anhebung der Sitzvorderkante und die Aktivierung der Knierückhalteeinrichtung in der Weise aufeinander abgestimmt, daß erst nach der erfolgten Anhebung der Sitzvorderkante ein Prallkörper der Knierückhalteeinrichtung an unteren Extremitäten des Fahrzeuginsassen zur Anlage gebracht wird. Die in der JP-4-197847 gezeigte Vorrichtung zur gesonderten Fortbewegung der Füße ist also entbehrlich. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß bereits vorhandene Techniken für die Funktionen Hebemechanismus an der Sitzvorderkante und Knierückhalteeinrichtung (siehe zur Knierückhaltung beispielsweise die DE 44 18 628, DE 40 02 448 und EP 0 685 366) genutzt werden können.
Mit der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung werden durch vorzeitige Anhebung der Oberschenkel die Füße des Insassen von den Pedalen weggezogen. Durch diese Maßnahme werden Prallschläge vermieden. Die damit einhergehende Anhebung der Unterschenkel sorgt außerdem dafür, daß diese in einem günstigeren Winkel zum Prallkörper der Knierückhalteeinrichtung positioniert sind. Das ist insbesondere dann wichtig, wenn nach einer vor einem Unfall häufig vom Fahrer vorgenommenen Vollbremsung die Knie durchgedrückt sind.
Die gemäß Anspruch 4 vorgeschlagene stärkere Anhebung eines Mittelbereiches der Sitzvorderkante sorgt für zusätzliche Spreizung der Beine und entfernt diese damit nicht nur von den Pedalen, sondern auch vom Lenkrad. Zwischen den Beinen des Fahrzeuginsassen erfährt die Sitzvorderkante also eine Überhöhung.
Ergänzend oder alternativ kann das Fußverletzungsrisiko in Verbindung mit einem Sicherheitsgurt und/oder Airbag als Rückhalteeinrichtung für den Insassenoberkörper gegebenenfalls auch ohne Knierückhalteeinrichtung verringert werden, wenn gemäß einer weiteren Erfindungsvariante der Hebemechanismus auf einen als Lastverteiler wirksamen Rampenkörper wirkt. Insbesondere in Verbindung mit einer Abstützung des Rampenkörpers über Kraftbegrenzer kann die Wirbelsäulenbelastung bei einem Unfall spürbar reduziert werden. Der Rampenkörper unterbindet zudem ein Herausgleiten des Insassen aus dem Beckengurt (sogenanntes "Submarining"). Ferner ist zu beachten, daß durch die Anhebung der Oberschenkel die trägheitsbedingte Verlagerung des Unterkörpers bei einem Unfall von der Fußbewegung praktisch entkoppelt wird. Die ohnehin mit der erfindungsgemäßen Einrichtung schon reduzierte Vorverlagerung des Unterkörpers führt also nicht zwangsläufig zur unerwünschten Vorwärtsverlagerung der Füße des Insassen.
Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 in einer Seitenansicht alle wesentlichen Elemente der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung und
Fig. 2 eine Ansicht auf die Vordersitzkante mit Orientierung entgegen der Fahrtrichtung.
Man erkennt in Fig. 1 ein insgesamt mit 1 bezeichnetes Fahrzeug, in dem ein Insasse 2 auf einem Fahrzeugsitz 3 untergebracht ist. Für die Erfindung von herausgehobener Bedeutung sind Oberschenkel 2a, Unterschenkel 2b und Füße 2c des Insassen 2. Im Bereich einer Sitzvorderkante 4 ist als Hebemechanismus ein einstufiger erster Gasgenerator 5 untergebracht, durch den ein erster Luftsack 6 aufblasbar ist. Gasgenerator 5 und Luftsack 6 können als Airbagmodul in konventioneller Bauweise ausgeführt sein. Die Skizze in Fig. 1 macht darüber hinaus deutlich, daß ein Lenkrad 7 insbesondere bei besonders groß gewachsenen Personen sich in der Regel entweder über den Oberschenkeln 2a oder im Übergangsbereich zwischen Oberschenkeln 2a und Unterschenkeln 2b befindet. Eine Anhebung der Oberschenkel 2a durch den Luftsack 6 verringert prinzipiell also den Abstand zwischen Lenkrad 7 und dem Insassen 2.
Unterhalb einer Instrumententafel 8 ist im Bereich einer Spritzwand 9 ein Lagerbock 10 vorgesehen, an dem wenigstens ein Pedal 11 angelenkt ist. Eine Unfallsituation des Fahrzeugs 1 ist durch einen hier nur symbolisch angedeuteten Unfallsensor 12 erfaßbar, der seinerseits mit einer Steuereinrichtung 13 verbunden ist. Es wird hier darauf hingewiesen, daß anstelle des Unfallsensors 12 auch Sensoriken mit mehreren auf das Fahrzeug 1 verteilten Sensorelementen einsetzbar sind. Ergänzend oder alternativ kann die unfallbedingte Relativverschiebung von Aggregaten im Fahrzeug oder Verformungen am Fahrzeug zur Gewinnung von Steuersignalen und/oder Ableitung von Bewegungsenergie für die Sitzanhebung genutzt werden.
Durch die Steuereinrichtung 13 ist sowohl der durch den ersten Gasgenerator 5 und den ersten Luftsack 6 repräsentierte Hebemechanismus für die Sitzvorderkante 4 als auch eine hier nicht weiter bezifferte Knierückhalteeinrichtung beaufschlagbar, deren wesentliche Bestandteile bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ein zweiter Gasgenerator 14 und zweiter Luftsack 15 sind. Anstelle dieser zweiten Airbageinheit können als Knierückhalteeinrichtung aber auch verschiebbare Prallkörper vorgesehen werden, wie sie beispielsweise aus der DE 40 02 448 bekannt geworden sind. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist der zweite Luftsack 15 unter einer abklappbaren Abdeckkappe 16 verborgen. Bei Befüllung des Luftsackes 15 schwenkt die Abdeckkappe 16 nach unten und gibt somit einen Schußkanal in der Weise frei, daß die Unterschenkel 2b wirkungsvoll abgestützt werden können.
In Fig. 2 ist wie auch in Fig. 1 die Kontur der angehobenen Sitzvorderkante 4 mit Strichlinien dargestellt. Von besonderer Bedeutung ist eine in Fig. 2 ersichtliche Überhöhung 17 im Mittelbereich der Sitzvorderkante 4. Diese bewirkt, daß die auf dem Sitz 3 aufliegenden Oberschenkel 2a gemäß den Pfeilrichtungen 18 und 19 nach außen und damit am Lenkrad 17 vorbeibewegt werden. Die Überhöhung 17 kann entweder durch eine spezielle Nahtgestaltung am ersten Luftsack 5 erzeugt werden und/oder durch einen mehrstufig ausgeführten Gasgenerator. Letzterer ist hier z. B. dreistufig ausgeführt und weist einzelne Brennstufen 5a bis 5c auf. Von diesen Brennstufen erzeugt die mittlere Brennstufe 5b ein deutlich höheres Gasvolumen als die beiden äußeren Brennstufen 5a und 5c.

Claims (11)

1. Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug (1) mit
  • - einem einer Vorderkante (4) eines Fahrzeugsitzes (3) zugeordneten Hebemechanismus, der durch eine mit wenigstens einem Unfallsensor (12) verbundene Steuereinrichtung (13) aktivierbar ist,
  • - wenigstens einer weiteren Insassenschutzeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß
als weitere Insassenschutzeinrichtung eine Knierückhalteeinrichtung vorgesehen ist, die von der Steuereinrichtung (13) in der Weise beeinflußbar ist, daß erst nach einer erfolgten Anhebung der Sitzvorderkante (4) ein Prallkörper (15) der Knierückhalteeinrichtung an unteren Extremitäten (2b) des Fahrzeuginsassen (2) zur Anlage gebracht wird.
2. Sicherheitseinrichtungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebemechanismus durch einen ersten Luftsack (6) gebildet ist, der durch wenigstens einen Gasgenerator (5, 5a bis 5c) füllbar ist.
3. Sicherheitseinrichtungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Prallkörper durch einen zweiten Luftsack (15) gebildet ist, der durch wenigstens einen zweiten Gasgenerator (14) füllbar ist.
4. Sicherheitseinrichtungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mittlerer Bereich der Sitzvorderkante (4) stärker anhebbar ist als benachbarte Seitenbereiche.
5. Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug (1) mit
  • - einem einer Vorderkante (4) eines Fahrzeugsitzes (3) zugeordneten Hebemechanismus, der durch eine mit wenigstens einem Unfallsensor (12) verbundene Steuereinrichtung (13) aktivierbar ist,
  • - wenigstens einer weiteren lnsassenschutzeinrichtung, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Hebemechanismus ein als Lastverteiler wirksamer Rampenkörper beaufschlagbar ist, der an einem Gestell des Fahrzeugsitzes (3) angelenkt ist und sich in einer Ruhestellung im Bereich der Sitzvorderkante vom Gestell ausgehend im wesentlichen bis unterhalb der Sitzoberfläche erstreckt.
6. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rampenkörper in unterschiedlichen Hebestellungen arretierbar ist.
7. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebemechanismus zur Einstellung unterschiedlicher Hebestellungen auch als Komfortelement aktivierbar ist.
8. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivierbarkeit reversibel ist.
9. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rampenkörper in einer Teleskopführung anhebbar ist.
10. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Rampenkörper am Gestell über wenigstens einen Kraftbegrenzer abstützbar ist.
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