DE19838451A1 - Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung - Google Patents

Abstract

Eine Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung für einen Fahrzeuginnenraum eines Personenkraftwagens, dem im Bereich von Seitenscheiben des Front- und Fondabschnittes mehrere Airbags zugeordnet sind, die jeweils einen fahrzeugfest angeordneten Gasgenerator aufweisen, die unabhängig voneinander ansteuerbar sind, ist bekannt. DOLLAR A Erfindungsgemäß sind wenigstens zwei Gasgeneratoren einander unter Bildung jeweils einer Doppeleinheit räumlich zugeordnet und gemeinsam fahrzeugfest angeordnet. DOLLAR A Einsatz bei Personenkraftwagen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung für einen Fahrzeuginnenraum eines Personenkraftwagens, dem im Bereich von Seitenscheiben des Front- und Fondabschnittes mehre­ re Airbags zugeordnet sind, die jeweils einen fahrzeugfest ange­ ordneten Gasgenerator aufweisen, die unabhängig voneinander an­ steuerbar sind.

Eine solche Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung ist aus der DE 296 05 896 U1 bekannt. Dem Fahrzeuginnenraum ist auf jeder Fahrzeug­ seite jeweils eine Airbaganordnung zugeordnet, deren Airbagein­ heiten sich aus einem Dachrahmen- und B-Säulenbereich heraus längs der Front- und Fondseitenscheiben nach unten erstrecken, um einen Kopfaufprall eines Fahrzeuginsassen im Fondbereich oder im Frontbereich bei einem Seitenaufprall energieabsorbierend aufzufangen. Das harte Auftreffen des Kopfes auf seitliche Rah­ menbereiche der Fahrzeugkarosserie oder auf eine entsprechende Seitenscheibe wird dadurch verhindert. Die Airbageinheiten er­ strecken sich über nahezu die gesamte Länge der Fahrgastzelle und damit von der A-Säule über die B-Säule bis zur C-Säule. Ein Gasgenerator, der für eine schlagartige Expansion der jeweiligen Airbageinheit sorgt, ist auf jeder Fahrzeugseite im Bereich ei­ ner A-Säule oder im Bereich einer C-Säule vorgesehen. Es ist auch möglich, Gasgeneratoren an beiden Enden der Airbageinheit und damit sowohl im Bereich der A-Säule als auch im Bereich der C-Säule vorzusehen. Dadurch wird zwar die Befüllung der Airbage­ inheiten im Bereich der Front- und Fondseitenscheiben verbes­ sert. Für Aufbau und Montage der beiden Gasgeneratoren in A- und C-Säulen ist jedoch ein erheblicher Aufwand vonnöten.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Fahrzeuginsassenschutzvor­ richtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei hoher Funktionssicherheit einen gegenüber dem Stand der Technik redu­ zierten Montageaufwand ermöglicht.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß wenigstens zwei Gasgene­ ratoren einander unter Bildung jeweils einer Doppeleinheit räum­ lich zugeordnet und gemeinsam fahrzeugfest angeordnet sind. Durch die Zusammenfassung von jeweils zwei Gasgeneratoren zu ei­ ner Doppeleinheit ist eine wesentlich vereinfachte Montage der Gasgeneratoren und damit der gesamten Airbaganordnungen erziel­ bar. Die Gasgeneratoren können durch gemeinsame Leitungsstränge angesteuert und mit Energie versorgt werden. Für jede Doppelein­ heit wird lediglich eine einzelne Montagestelle im Fahrzeugin­ nenraum oder im Tragstrukturbereich der Fahrgastzelle benötigt. Darüber hinaus ergibt sich eine gegenüber dem Stand der Technik platzsparendere Anordnung durch die Zusammenfassung von jeweils zwei Gasgeneratoren zu einer Doppeleinheit.

In Ausgestaltung der Erfindung sind die beiden Gasgeneratoren für jede Doppeleinheit parallel nebeneinander angeordnet. Da­ durch werden Aufbau und Montage der Fahrzeuginsassenschutzvor­ richtung weiter vereinfacht.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die wenigstens eine Doppeleinheit in einer Tragsäule der Fahrgastzelle integriert. Besonders vorteilhaft ist als Tragsäule die B-Säule auf jeder Fahrzeugseite vorgesehen, die zwischen den Fondseitenscheiben und den Frontseitenscheiben verläuft, da sich durch eine derar­ tige Anordnung relativ kurze Übertragungswege zwischen dem Gas­ generator und der jeweiligen Airbageinheit für die Front- oder Fondseitenscheibe ergeben.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die wenigstens eine Doppeleinheit in einem Dachbereich zwischen einer Dachbeplankung und einem Dachhimmel angeordnet, und Strömungskanäle sind von den Gasgeneratoren aus zu den Airbageinheiten im Bereich der Seitenscheiben verlegt. Durch die Anordnung der wenigstens einen Doppeleinheit im Dachbeplankungsbereich, insbesondere im Bereich der Fahrzeugmitte, ist es möglich, die Doppeleinheiten für beide Fahrzeugseiten zentral und kompakt anzuordnen. Die sich entfal­ tenden Airbageinheiten stehen über die Strömungskanäle mit den Gasgeneratoren in Verbindung.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevor­ zugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die anhand der Zeichnungen dargestellt sind.

Fig. 1 zeigt schematisch in perspektivischer Darstellung eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassen­ schutzvorrichtung, bei der zwei Doppeleinheiten von Gas­ generatoren in einem Dachbeplankungsbereich angeordnet sind,

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung, bei der eine Doppel­ einheit von Gasgeneratoren in einer B-Säule der Fahrgast­ zelle des Personenkraftwagens integriert ist und

Fig. 3 in einer weiteren schematischen Seitenansicht eine weite­ re Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fahrzeuginsas­ senschutzvorrichtung, bei der eine aus zwei Gasgenerato­ ren bestehende Doppeleinheit in einem Dachrahmenbereich der Fahrgastzelle integriert ist.

Ein Fahrzeuginnenraum 1 eines Personenkraftwagens gemäß Fig. 1 wird in an sich bekannter Weise durch eine Fahrgastzelle be­ grenzt, die Teil einer selbsttragenden Rohbaukarosserie ist. Die Fahrgastzelle weist zwei A-Säulen 2 sowie zwei B-Säulen 3 und zwei C-Säulen 4 auf, wobei die A-, B- und C-Säulen auf jeder Fahrzeugseite jeweils front- und fondseitige Seitenscheiben be­ grenzen. Im Dachbereich der Fahrgastzelle 1 ist eine Dachbeplan­ kung vorgesehen, die zum Fahrzeuginnenraum hin durch einen Dach­ himmel 5 abgehängt ist. Die Dachbeplankung ist in Fig. 1 durch eine Konturlinie 6 angedeutet, die die Kontur der Dachbeplankung auf Höhe einer vertikalen Fahrzeugmittellängsebene darstellt. Den front- und fondseitigen Seitenscheiben des Fahrzeuginnen­ raumes sind insgesamt vier Airbaganordnungen zugeordnet, die als Kopfschutz bei Seitenaufprallbelastungen dienen. Die Airbagan­ ordnung jeder front- und fondseitigen Seitenscheibe weist eine Airbageinheit 9a, 9b auf, die jeweils einen schlagartig aufblas baren Luftsack enthält. Jede Airbageinheit 9a, 9b ist in einem Dachrahmen 14 der Fahrgastzelle integriert, wobei jeder Luftsack sich auf Höhe des Dachrahmens bei einer entsprechenden Auslösung entfaltet und längs der jeweiligen Seitenscheibe gemäß der je­ weils schraffierten Darstellung entfaltet. Die jeweils schraf­ fierte Darstellung stellt somit die expandierte Schutzposition der jeweiligen Airbageinheiten 9a, 9b dar.

Wie anhand der Darstellungen gemäß den Fig. 1 bis 3 erkennbar ist, sind die Flächenbereiche, die durch den jeweils entfalteten Luftsack abgedeckt werden, so groß gestaltet, daß alle in Frage kommenden Personen von kleingewachsenen Frauen bis zu großge­ wachsenen Männern noch eine ausreichende Aufprallschutzfunktion erfahren. Dies wird durch die angedeuteten kleineren und größe­ ren Köpfe verdeutlicht.

Jede Airbageinheit 9a, 9b kann vom grundsätzlichen Aufbau her gemäß der DE 296 03 316 U1 gestaltet sein. Darüber hinaus weist jede Airbageinheit 9a, 9b, die auf jeder Fahrzeugseite angeord­ net sind, jeweils einen Gasgenerator 10 auf, wobei alle vier Gasgeneratoren 10 unterhalb der Dachbeplankung im Zwischenraum zwischen dem Dachhimmel 5 und der Dachbeplankung zentral im Be­ reich einer Fahrzeugmitte angeordnet sind. Dabei sind alle Gas­ generatoren 10 in Fahrzeugquerrichtung ausgerichtet. Jeweils zwei Gasgeneratoren 10, und zwar die beiden jeweils einer Fahr­ zeugseite zugeordneten Gasgeneratoren 10, sind jeweils zu einer Doppeleinheit 7 zusammengefaßt, indem sie parallel nebeneinander ausgerichtet und gemeinsam befestigt sind. Dabei kann eine ge­ meinsame Halterung für die beiden nebeneinanderliegenden Gasge­ neratoren vorgesehen sein. Es ist auch möglich, daß die Gasgene­ ratoren 10 jeder Doppeleinheit 7 in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht werden. Nie anhand von Fig. 1 erkennbar ist, sind die beiden Doppeleinheiten 7 in Fahrzeugquerrichtung hinterein­ ander fluchtend positioniert, wobei die jeweiligen Stirnenden der vier Gasgeneratoren bündig aneinanderliegen. Alle vier Gas­ generatoren sind beim dargestellten Ausführungsbeispiel zylin­ drisch ausgeführt. Die Gasgeneratoren 10 können jedoch auch an­ dere Formen aufweisen.

Jeder Gasgenerator 10 ist mittels eines Strömungskanales in Form eines druckfesten und somit nicht ausdehnbaren Rohres 8 mit der jeweils zugeordneten Airbageinheit 9a, 9b verbunden, wobei in Fig. 1 aus Übersichtlichkeitsgründen lediglich die in Fahrtrich­ tung gesehen linken Airbageinheiten 9a, 9b dargestellt sind.

Jeder Gasgenerator 10 ist in an sich bekannter Weise mit einer Treibladung versehen, die durch einen Zündsatz zündbar ist. Der Zündsatz jedes Gasgenerators 10 wird durch eine zentrale Steuer­ einheit S angesteuert, wobei der Steuerungsaufbau dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel entspricht. Das Blockschalt­ bild nach Fig. 3 kann in gleicher Weise somit auf das Ausfüh­ rungsbeispiel nach Fig. 1 wie auch auf das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 übertragen werden. Die Steuereinheit S löst die Zündsätze der Gasgeneratoren 10 zum einen aufgrund entsprechen­ der Signale einer Seitenaufprallbelastungen erfassenden Auf­ prallsensorik A auf. Eine solche Auslösung ist allgemein be­ kannt, so daß hierauf nicht mehr näher eingegangen werden muß. Zum anderen sind sowohl die fond- wie auch die frontseitigen Fahrzeugsitze mit Sensoreinrichtungen versehen, die eine jewei­ lige Sitzbelegung erkennen. Diese Sensoreinrichtungen 17 und 18 sind an die zentrale Steuereinheit S angeschlossen und lösen die jeweiligen Gasgeneratoren 10 der front- und fondseitigen Airbag­ anordnungen für die entsprechenden Seitenscheiben nur dann aus, wenn der jeweils der zugeordneten Seitenscheibe benachbarte Fahrzeugsitz auch belegt ist.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind die jeweils einer Fahrzeugseite zugeordneten zwei Gasgeneratoren 10 zwar ebenfalls in einer Doppeleinheit 7a ähnlich Fig. 1 zusammengefaßt. Jede Doppeleinheit 7a ist jedoch auch auf der jeweiligen Fahrzeugsei­ te positioniert. Jede Doppeleinheit 7a ist in einem oberen Be­ reich der B-Säule 3 der Fahrgastzelle integriert. Auch bei der Doppeleinheit 7a sind die Gasgeneratoren 10 parallel nebeneinan­ der angeordnet und mittels einer gemeinsamen Halterung oder ei­ nes gemeinsamen Gehäuses entsprechend fahrzeugfest befestigt. Der in der Darstellung nach Fig. 2 rechte Gasgenerator 10 steht über einen Strömungskanal 11 mit der fondseitigen Airbageinheit 12 in Verbindung, der vordere und damit in Fig. 2 linke Gasgene­ rator 10 steht über eine kurze Kanalführung mit der frontseiti­ gen Airbageinheit 13 in Verbindung. Der Strömungskanal 11 ist im Dachrahmen 14 der Fahrgastzelle verlegt. Die Ansteuerung der Gasgeneratoren 10 und damit der Doppeleinheit 7a auf jeder Fahr­ zeugseite entspricht im übrigen der zuvor beschriebenen Ausfüh­ rungsform, wie sie unter anderem in Fig. 3 schematisch darge­ stellt ist.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist ebenfalls jeder Fahr­ zeugseite eine Doppeleinheit 7b von jeweils zwei Gasgeneratoren 10 zugeordnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die beiden Gasgeneratoren 10 jedoch nicht parallel nebeneinander, sondern vielmehr in einer gemeinsamen Flucht koaxial hintereinander an­ geordnet und im Dachrahmen 14 der Fahrgastzelle oberhalb einer fondseitigen Seitenscheibe integriert. Der in Fahrrichtung gese­ hen vordere Gasgenerator 10 steht mit einer Airbageinheit 15 in Verbindung. Der in Fahrtrichtung gesehen hintere Gasgenerator 10 steht mit einer Airbageinheit 16 in Verbindung. Die unabhängige Ansteuerung der beiden Gasgeneratoren 10 auf jeder Fahrzeugseite durch die zentrale Steuereinheit S entspricht dem zuvor be­ schriebenen Ausführungsbeispiel, so daß für eine weitere Erläu­ terung auf die Beschreibung zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 verwiesen wird.

Claims (6)

1. Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung für einen Fahrzeuginnenraum eines Personenkraftwagens, dem im Bereich von Seitenscheiben des Front- und Fondabschnittes mehrere Airbags zugeordnet sind, die jeweils einen fahrzeugfest angeordneten Gasgenerator aufweisen, die unabhängig voneinander ansteuerbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Gasgeneratoren (10) einander unter Bildung jeweils einer Doppeleinheit (7, 7a, 7b) räumlich zugeordnet und gemeinsam fahrzeugfest angeordnet sind.

2. Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gasgeneratoren (10) für jede Doppeleinheit (7, 7a) parallel nebeneinander angeordnet sind.

3. Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Fahrzeugseite jeweils eine Doppeleinheit (7, 7a, 7b) zugeordnet ist, wobei jeweils ein Gasgenerator (10) einer im Be­ reich der Fondseitenscheiben positionierten Airbageinheit (9b, 12, 16) und der andere Gasgenerator (10) einer im Bereich der Frontseitenscheibe positionierten Airbageinheit (9a, 13, 15) zu­ geordnet ist.

4. Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Doppeleinheit (7a) in einer Tragsäule (3) der Fahrgastzelle integriert ist.

5. Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Doppeleinheit (7) in einem Dachbereich zwischen einer Dachbeplankung (6) und einem Dachhimmel (5) ange­ ordnet ist, und daß Strömungskanäle (8) von den Gasgeneratoren (10) aus zu den Airbageinheiten (9a, 9b) im Bereich der Seiten­ scheiben verlegt sind.

6. Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle als druckfeste Rohre (8) gestaltet sind.