DE19851469A1 - Sicherheitseinrichtung zum Schutz von Insassen in einem Fahrzeug - Google Patents

Sicherheitseinrichtung zum Schutz von Insassen in einem Fahrzeug

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung zum Schutz von Insassen in einem Fahrzeug, gebildet aus einem eine Öffnung im Innern des Fahrzeugs überdeckenden Rückhaltemittel und einem bei einem Crash automatisch aktivierbaren Antrieb für eine Schnellschließbewegung des Rückhaltemittels. Um eine Verbesserung der Ausstattung des Fahrzeugs und eine Verringerung der Verletzungsgefahr der Insassen des Fahrzeugs, insbesondere durch Glasbruch und/oder durch eine Fensteröffnung geschleuderte Gegenstände mit vergleichsweise geringem Aufwand zu erreichen, ist das Rückhaltemittel zugleich eine von Hand oder elektrisch spannbare flexible oder verschiebbare starre Blende, insbesondere eine Sonnenblende (2; 11).

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung zum Schutz von Insassen in einem Fahrzeug, vorzugsweise in einem Personenkraftfahrzeug, insbesondere zur Anordnung vor einer mit Glas versehenen Öffnung, wie einem Fenster oder einer Dachöffnung.
Gegenstand der EP 0 611 346 B1 ist eine Sicherheitseinrichtung zum Schutz der Insassen in einem Fahrzeug bei einem Seitenaufprall, die aus einer Kombination eines im Crashfall fest vor die Innenseite einer Fensteröffnung des Seitenbereiches automatisch spannbaren Rückhaltemittels und einer im Seitenbereich des Fahrzeugs integrierten Gassack-Aufprall-Schutzeinheit gebildet ist, wobei der Gassack im aufgeblasenen Zustand zwischen dem vor die Fensteröffnung gespannten Rückhaltemittel liegt. Das Rückhaltemittel kann aus einem flächigen, im nichtaktivierten Zustand zusammengefalteten und verstauten Textilgut bestehen, z. B. einem Gewebe, Gestrick, Geflecht oder Netz. Der Antrieb kann aus einem vorgespannten Federelement oder einer mit einem Fluid beaufschlagten Kolben-Zylinder-Einheit gebildet sein, die mit einem Gasgenerator verbunden ist.
Die DE 40 31 552 C2 beschreibt eine Sicherheitseinrichtung für Fahrzeuge, die eine durch ein Verschlußelement schließ- oder freigebbare Öffnung, wie eine Dachöffnung oder ein Seitenfenster im Crashfall automatisch verschließt, um zu verhindern, daß bei diesem - beispielsweise verbunden mit einem Rollover - die Insassen durch eine nicht verschlossene Öffnung herausgeschleudert werden oder die Insassen durch in das Fahrzeug eindringende Gegenstände verletzt werden. Die Schließvorrichtung ist mit einem Energiespeicher als Kraftquelle versehen, der bei seiner Aktivierung eine Schnellschließbewegung des Verschlußelementes bewirkt, beispielsweise mit einem Treibsatz, der in Verbindung mit einer die Sicherheit der Fahrzeuginsassen beeinträchtigenden Situation erkennenden Sensorik pyrotechnisch aktivierbar ist.
Weitere Insassenschutzvorrichtungen, die aus einem fahrzeuginnenseitig im Crashfall vor die Seitenfenster spannbaren Gewebe bestehen und die durch einen Energiespeicher im Crashfall betätigt werden, sind in der DE 44 20 156 A1 und der DE 43 37 656 A1 beschrieben. Die im letzteren Dokument beschriebene Vorrichtung kann auch mit einem Airbag, der sich an dem gespannten Gewebe abstützt, kombiniert sein.
Ferner beschreibt die DE 42 38 427 A1 eine Seitenairbageinrichtung mit einem oberhalb eines Fahrzeugfensters installierten und aufblasbaren Airbag, bei der sich der Airbag beim Aufblasen geführt nach unten zu bewegt und durch ein mitbewegtes und an einer Säule geführtes Haltemittel, beispielsweise eine Jalousie, gestützt wird.
Die vorstehend beschriebenen Sicherheitseinrichtungen leisten einen wesentlichen Beitrag zur Erhöhung der Sicherheit der Insassen in einem Fahrzeug. Für den Bereich der Öffnungen des Fahrzeugs, insbesondere im Hinblick auf eine bei einem Crash zu Bruch gehende Glasscheibe oder in die Insassenzelle eindringende Gegenstände, ist jedoch eine weitere Verbesserung der Sicherheitsvorkehrungen wünschenswert.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Sicherheitseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, mit der eine Verbesserung der Ausstattung des Fahrzeugs und eine Verringerung der Verletzungsgefahr der Insassen des Fahrzeugs, insbesondere durch Glasbuch und/oder durch eine Fensteröffnung geschleuderte Gegenstände, mit vergleichsweise geringem Aufwand erreicht werden.
Diese Aufgabe wird bei einer Sicherheitseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.
Die Erfindung besteht darin, daß bei einer Sicherheitseinrichtung mit einem eine Öffnung im Innern eines Fahrzeugs überdeckenden Rückhaltemittel dieses Rückhaltemittel zugleich eine von Hand oder elektrisch spann- oder verschiebbare Blende, insbesondere eine Sonnenblende ist, die von dem Fahrzeuginsassen beim Betrieb des Fahrzeugs bestimmungsgemäß benutzt werden kann. Hierzu zählt auch eine Ladungsschutz- Blende, die im Fahrzeuginnern zwischen dem Fahrzeugdach und der Bodengruppe zum Abschotten des Insassenraumes vom Ladungsraum angeordnet werden kann. Mit diesen Blenden werden im Innern des Fahrzeugs Öffnungen überdeckt, von denen eine besondere Gefahr ausgeht, insbesondere durch berstendes Glas einer Fensterscheibe oder eines Glasschiebedaches bei einem Seitencrash oder bei einem Rollover. Eine Abschottung des Insassenraumes vom Laderaum verhindert das Eindringen von Ladegut in den Insassenraum, insbesondere bei einem Frontalcrash. Durch die Ausbildung einer der vorbeschriebenen Blenden als Rückhaltemittel werden diesen Ausstattungsteilen vorteilhaft zwei Funktionen zugewiesen, was den Ausstattungsaufwand für das Fahrzeugs insgesamt reduziert, da ja nur ein Ausstattungsteil mit einem zusätzlichen Antrieb notwendig ist, um zwei ganz unterschiedliche Aufgaben erfüllen zu können. Die spann- oder verschiebbaren Blenden werden in einem Crashfall durch einen mit einer Sensorik in Verbindung stehenden und automatisch aktivierbaren Antrieb für eine Schnellschließbewegung so gespannt bzw. verschoben, daß die jeweilige Öffnung schlagartig überdeckt ist.
Dabei kann der Antrieb eine Kolben-Zylinder-Einheit sein, die mit einem Energiespeicher als Kraftquelle in Wirkverbindung steht, der in Verbindung mit der Sensorik im Crashfall Energie zur Beaufschlagung des Kolbens freisetzt. Als Energiespeicher eignet sich ein Treibsatz, der pyrotechnisch aktivierbar ist, oder auch ein Federspeicher.
Die Blende kann ein Sonnenschutzrollo mit einem Schnappmechanismus sein, das bei einem feststehenden Fenster im Dachholm und bei seiner Anordnung an einer Fahrzeugtür im oberen Türrahmenabschnitt untergebracht und bei seiner Zuordnung zu einem Glasschiebedach im Dach angeordnet ist. Das Sonnenschutzrollo kann so ausgebildet sein, daß es handhabungsseitig vorzugsweise an seinen Seiten über Zugmittel durch eine Feder ständig zugkraftbeaufschlagt ist, wobei diese Feder eine geringere Federkraft hat als die Aufzugsfeder des Schnappmechanismus, damit sich das Sonnenschutzrollo selbsttätig wieder aufrollen kann. Überdies stehen die Zugmittel mit dem Antrieb, vorzugsweise dem Kolben einer Kolben-Zylinder-Einheit in Wirkverbindung, der im Crashfall durch das Gas des pyrotechnisch gezündeten Treibsatzes beaufschlagt wird.
Auch eine verschiebbare starre Sonnenblende zum Überdecken der Öffnung eines Glasschiebedaches im Innern des Fahrzeugs kann mit einer Kolben-Zylinder-Einheit und einem mit dieser in Wirkverbindung stehenden Treibsatz kombiniert werden.
Vorteilhaft kann es sein, die jeweilige Blende so zu gestalten, daß diese in ihrer Schließstellung arretiert ist, beispielsweise beim Sonnenschutzrollo durch eine Rücklaufsperre am Schnapp-Mechanismus und bei der verschiebbaren Sonnenblende durch ein betätigbares Arretierungsglied.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, daß ein Airbag integriert ist, der in Verbindung mit einer durch die Sensorik ausgelösten Schnellschließbewegung der jeweiligen Sonnenblende aktiviert wird. Bei einem Sonnenschutzrollo kann der Airbag durch zwei Gewebelagen ausgebildet sein, zwischen denen eine mäanderförmig angeordnete Zündschnur eingebracht ist, die über das Zugmittel, das zu diesem Zweck als Hohlmantel ausgebildet ist, zugeführt und gezündet wird. Alternativ dazu kann auch ein Gasgenerator im Dachholm angeordnet sein, der über einen Gewebeschlauch mit dem Airbag verbunden ist.
Der Airbag ist zweckmäßigerweise mit einem Mehrstufengasgenerator verbunden oder weist mehrere Zündschnüre auf, um ein Nachbeblasen zu ermöglichen. Die erste Stufe bzw. die erste Zündschnur wird bei einem Seitenaufprall gezündet und die zweite Stufe bzw. die zweite Zündschnur bei einem von der Sensorik erkannten Rollover.
Die verschiebbare starre Sonnenblende kann zur Erhöhung des Sicherheitskomforts der Insassenzelle energieabsorbierend ausgebildet sein, vorzugsweise in vertikaler Richtung. Dazu kann sie aus einem Schaum bestehen oder auch in Sandwichbauweise gefertigt sein und eine Wabenstruktur aufweisen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen schematisch:
Fig. 1 eine Sicherheitseinrichtung mit einer von Hand verschiebbaren Sonnenblende in einem Vertikalschnitt,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung,
Fig. 3 das Anordnungsprinzip eines Sonnenschutzrollos an einer Fensteröffnung in einer Seitenansicht und
Fig. 4 die Anordnung in der Hauptansicht.
Die in Fig. 1 gezeigte Sicherheitseinrichtung ist aus einer im Innern eines PKW unterhalb eines Glasschiebedaches 1 angeordneten, von Hand verschiebbaren starren Sonnenblende 2 und einer Kolben-Zylinder-Einheit 3 gebildet, die mit einem pyrotechnisch aktivierbaren Treibsatz in Wirkverbindung steht. Die Aktivierung des Treibsatzes 4 als Energiespeicher erfolgt bei einem Crash durch eine nicht dargestellte, weil bekannte Sensorik. Bei der Aktivierung des Treibsatzes freigesetztes Treibgas drückt auf den Kolben 5 der Kolben-Zylinder-Einheit 3 und führt zu einer Schnellverschiebung der Sonnenblende 2 in deren Schließstellung. Die vordere Stirnseite des Zylinders 6 der Kolben-Zylinder-Einheit 3 weist mehrere Durchgangsbohrungen 7 zum Druckausgleich im Zylinder auf. Die Sonnenblende 2 ist aus einem geschlossenzelligen Schaum gefertigt und somit, insbesondere in vertikaler Richtung energieabsorbierend ausgelegt. Sie weist eine Griffmulde 8 zu ihrer Betätigung auf.
Durch die Anordnung der Durchgangsbohrungen 7 im Zylinder 6 kann die Sonnenblende 2 mit Hilfe der Griffmulde 8 von Hand verschoben und in jeder Stellung positioniert werden. Bei einem Crash mit der Folge eines Rollover, den die Sensorik signalisiert, wird der Treibsatz 4 gezündet. Das explosionsartig freigesetzte Gas führt zu einem Überdruck im Zylinder 6 und beaufschlagt den Kolben 5 in jeder durch die Stellung der Sonnenblende 2 gegebenen Position und führt bei der in einer Offen-Stellung befindlichen Sonnenblende 2 zu einer Schnellschließbewegung derselben, bei der die vor dem Kolben 5 befindliche Luft durch die Durchgangsbohrungen 7 gedrückt wird. Eine im Kolben 5 angeordnete Bohrung 9 dient der Treibgas-Entlüftung nach dem Crash.
In den Fig. 3 und 4 ist ein im Dachholm 10 eines Personenkraftwagens angeordnetes handbetätigbares Sonnenschutzrollo 11 mit einem Schnappmechanismus als Sonnenblende für ein Seitenfenster 12 gezeigt. Dieses Sonnenschutzrollo 11 ist an seinen beiden Seiten mit jeweils einem Gleitelement 13 in einer Führungsnut 14 geführt und mit an diesen angreifenden Zugschnüren 15 versehen, die über eine Rolle 16 umgelenkt und mit ihren freien Enden 17 festgelegt sind. Die Rolle 16 ist an dem Kolben 18 einer Kolben-Zylinder-Einheit 19 befestigt der im Innern des Zylinders 20 durch eine Druckfeder 21 beaufschlagt ist und eine Zugkraft auf die Zugschnur 15 ausübt. Die Kraft dieser Druckfeder 21 ist geringer als die Kraft der Feder des Schnappmechanismus (nicht dargestellt). Die Kolben-Zylinder-Einheit 19 steht mit einem Gasgenerator 22 in Verbindung, der bei einem Seitencrash, durch eine Sensorik signalisiert, gezündet wird. Die dem Schnapprollo 11 abgewandte Stirnseite des Zylinders 20 ist mit Durchgangsbohrungen 23 zum Druckausgleich versehen. Zu diesem Zweck weist auch der Kolben 18 wenigstens eine Durchgangsbohrung 24 auf.
Bei einem Seitencrash wird der Gasgenerator 22 gezündet. Dadurch wird der jeweilige Kolben 18 mit Gasdruck beaufschlagt und zieht das Schnapprollo 11 über die Rolle 16 und die Zündschnur 15 nach unten und vor das Seitenfenster 12. Die signalisierende Sensorik ist so ausgelegt, daß die Sonnenschutzrollos 11 auf beiden Fahrzeugseiten bei einem Rollover auf diese Weise schnellbetätigt werden.
BEZUGSZEICHENLISTE
1
Glasschiebedach
2
starre Sonnenblende
3
Kolben-Zylinder-Einheit
4
Treibsatz
5
Kolben
6
Zylinder
7
Durchgangsbohrung
8
Griffmulde
9
Bohrung
10
Dachholm
11
Sonnenschutzrollo
12
Seitenfenster
13
Gleitelement
14
Führungsnut
15
Zugschnur
16
Rolle
17
Ende
18
Kolben
19
Kolben-Zylinder-Einheit
20
Zylinder
21
Druckfeder
22
Gasgenerator
23
Durchgangsbohrung
24
Durchgangsbohrung

Claims (8)

1. Sicherheitseinrichtung zum Schutz von Insassen in einem Fahrzeug, gebildet aus einem eine Öffnung im Innern des Fahrzeugs überdeckenden Rückhaltemittel und einem bei einem Crash automatisch aktivierbaren Antrieb für eine Schnellschließbewegung des Rückhaltemittels, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückhaltemittel zugleich eine von Hand oder elektrisch spannbare flexible oder verschiebbare starre Blende, insbesondere eine Sonnenblende (2; 11) ist.
2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb eine Kolben-Zylinder-Einheit (3, 19) ist, die mit einem Energiespeicher als Kraftquelle in Wirkverbindung steht, der in Verbindung mit einer Sensorik im Cashfall Energie zur Beaufschlagung des Kolbens (5, 18) freisetzt.
3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher ein Treibsatz (4, 22) ist, der pyrotechnisch aktivierbar ist.
4. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonnenblende ein Sonnenschutzrollo (11) mit einem Schnappmechanismus ist, das an seiner Betätigungsseite über Zugmittel (15) durch eine Feder (21) zugkraftbeaufschlagt ist, wobei diese Feder (21) eine geringere Federkraft hat als die Aufzugsfeder des Schnappmechanismus, und daß das Zugmittel (15) mit dem Antrieb verbunden ist.
5. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Sonnenblende (2; 11) ein Airbag integriert ist.
6. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das als Sonnenblende eingesetzte Sonnenschutzrollo (11) im Bereich des Airbag zweilagig ist und zwischen den beiden Lagen Zündschnüre eingebracht sind.
7. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Airbag nachladbar ist.
8. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiebbare starre Sonnenblende (2) energieabsorbierend ausgestattet ist.
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