DE19853322A1 - Rückhaltesystem für einen Fahrzeuginsassen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Rückhaltesystem für einen Fahrzeuginsassen (2), mit einem zum Schutz des Insassen (2) vorgesehenen Airbag (5), der in Abhängigkeit von einer mittels einer Sensorik erfaßten individuellen Position des Insassen (2) in eine Stellung motorisch verfahrbar ist, in der im Falle eines Unfalls durch den entfalteten Airbag (5) ein optimaler Schutz für den Insassen (2) erreicht wird. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, daß der Airbag (5) im Bereich der Armaturentafel (4) angeordnet und etwa in Fahrzeuglängsrichtung verstellbar ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Rückhaltesystem für einen Fahrzeuginsassen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspru­ ches 1.

Ein derartiges Rückhaltesystem ist beispielsweise aus der DE 195 24 279 A1 bekannt, bei dem ein Seitenairbag in Ab­ hängigkeit von der individuellen Position bzw. der Größe eines Fahrzeuginsassen in seiner Höhe motorisch verfahr­ bar ausgebildet ist. Mit dieser Ausbildung soll die Si­ cherheit des Insassen dadurch erhöht werden, daß der Sei­ tenairbag in Höhenrichtung in eine Stelle verfahren wird, in der im Falle eines Unfalls durch den entfalteten Sei­ tenairbag ein optimaler Schutz für den Insassen erreicht wird.

Ein solches System hat jedoch den Nachteil, daß der Sei­ tenairbag nur in der Höhenrichtung der individuellen Po­ sition bzw. der Größe des Insassen angepaßt wird. Der di­ rekte Abstand zwischen dem Insassen und dem Seitenairbag bleibt dabei unberücksichtigt. Beim Unterschreiten eines vorgegebenen Mindest- bzw. Sicherheitsabstandes zwischen dem Insassen und dem Seitenairbag, kann es im Falle eines Unfall zu Verletzungen kommen, wenn die Wandung des sich entfaltenden Seitenairbags auf Körperteile des Insassen trifft.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Rück­ haltesystem für einen Insassen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 zu schaffen, welches relativ einfach aufgebaut ist und die genannten Nachteile nicht mehr auf­ weist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Mit dieser Ausbildung, bei welcher der vor einem Fahr­ zeuginsassen im Bereich der Armaturentafel angeordnete Airbag etwa in Fahrzeuglängsrichtung verstellbar ausge­ bildet ist, wird eine im Vergleich mit dem bekannten Stand der Technik höhere Sicherheit erreicht, da in Ab­ hängigkeit von der individuellen Position des Insassen der Airbag motorisch derart verstellt wird, daß zwischen dem Airbag und dem Insassen ständig der vorgegebene Min­ dest- bzw. Sicherheitsabstand eingehalten wird. Im Falle eines Unfalls wird somit ein optimaler Schutz für den In­ sassen erreicht, ohne daß durch den sich entfaltenden Airbag eine Gefahr für den Insassen entsteht.

Zur Ermittlung der individuellen Positionen des Insassen weist die Sensorik zumindest einen Sensor auf, der in der Lage ist, die Positionen der einzelnen Körperteile des Insassen und/oder des Sitzes, auf dem der Insasse sitzt, aufzunehmen. Ein solcher Sensor kann beispielsweise durch einen Ultraschallgeber und -empfänger gebildet sein, der mit unsichtbaren Strahlen die Kontur des Insassen abta­ stet und Informationen bzw. Signale zur Auswertung und Steuerung einer den Airbag verstellenden Antriebseinrich­ tung abgibt. Durch einen solchen Sensor kann insbesondere die Lage des Kopfes und des Brustkörpers des Insassen de­ tektiert werden, wobei die Detektierung des Brustkörpers auch an einer strahlenreflektierenden Stelle des Sicher­ heitsgurtes erfolgen kann.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Airbag in einem Gehäuse untergebracht, das an einem Quer­ träger der Armaturentafel etwa in der Fahrzeuglängsrich­ tung verstellbar und in der jeweiligen verstellten Posi­ tion unverschiebbar bzw. verriegelbar gelagert ist. Dazu ist eine mit dem Querträger verbundene schienenartige Führung vorgesehen, die das mit der Antriebseinrichtung in Verbindung stehende Gehäuse verschiebbar aufnimmt. Diese Antriebseinrichtung kann in einer ersten Ausfüh­ rungsform beispielsweise einen Elektromotor aufweisen, der eine an sich bekannte Gewindewelle antreibt, die in einer Gewindebohrung des Gehäuses geführt ist. Zum Ver­ meiden einer ungewollten Verschiebung des Gehäuses ent­ lang der schienenartigen Führung bei der Entfaltung des Airbags ist bei dieser Ausführung die Steigung des Gewin­ des der Gewindewelle selbsthemmend ausgebildet.

Anstelle der Gewindewelle kann auch ein vom Elektromotor angetriebenes Schneckenrad vorgesehen sein, das mit einer am Gehäuse oder an einem dieses tragenden Schlitten vor­ gesehenen Zahnleiste im Eingriff steht. Bei dieser in der Art eines Schneckengetriebes ausgebildeten Kraftübertra­ gung ist ebenfalls eine Selbsthemmung bei stehendem Schneckenrad vorgesehen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Sicherheit des Insassen bei einem Unfall dadurch er­ höht werden, daß eine auf pyrotechnischer Basis arbeiten­ de Antriebseinrichtung unmittelbar vor der Entfaltung des Airbags in Aktion tritt und den Airbag in eine vorgege­ bene, aber vom Insassen am weitesten entfernte Position verstellt. Dadurch kann beispielsweise die Gefahr einer Verletzung im Falle, wenn sich der Insasse zum Zeitpunkt des Unfalls nicht in seiner üblichen Position befindet, vermieden oder erheblich reduziert werden. Denn je näher der Insasse sich am gefalteten Airbag befindet, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, daß er von Wandungs­ teilen des Airbags getroffen wird. Durch die rechtzeitige Verstellung des Airbags in Richtung weg vom Insassen wird diese Wahrscheinlichkeit wesentlich reduziert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an­ hand der Zeichnung näher beschrieben, welche teilweise schematisch einen Blick in den Innenraum eines Kraftfahr­ zeuges zeigt.

Auf einem mit der Bezugsziffer 1 bezeichneten Beifahrer­ sitz befindet sich ein Insasse 2, der durch Verstellung des Beifahrersitzes 1 in der Längsrichtung des Kraftfahr­ zeuges unterschiedliche Sitzpositionen einnehmen kann, die beispielsweise mit I, II und III bezeichnet sind. In jeder dieser Sitzpositionen I, II oder III ergibt sich jeweils ein unterschiedlicher Abstand A1, A2, A3 zwischen dem Kopf 3 des Insassen 2 und einem im Bereich der Arma­ turentafel 4 vorgesehenen Airbag 5, der verdeckt hinter einer integral mit der Armaturentafel 4 ausgebildeten Klappe 6 angeordnet ist. Der gegenüber den Abständen A2 und A3 größte Abstand A1 entspricht dabei etwa dem norma­ len Sicherheitsabstand, der im Falle eines Unfalls eine gefahrlose Entfaltung des Airbags 5 ermöglicht.

Um im Falle eines Unfalls die Gefahr einer Verletzung des in den Sitzpositionen II oder III befindlichen Insassen 2 durch eine Wandung 7 des sich entfaltenden Airbags 5 zu vermeiden, ist der in einem Gehäuse 8 untergebrachte Air­ bag 5 an einem Querträger 9 der Armaturentafel 4 etwa in Fahrzeuglängsrichtung verstellbar ausgebildet. Dazu ist am Querträger 9 eine schienenartige Führung 10 vorgese­ hen, die auf eine nicht dargestellte Weise das Gehäuse 8 verschiebbar aufnimmt. Die Verstellung des Gehäuses 8 er­ folgt dabei durch eine nicht näher dargestellte Antriebs­ einrichtung 11, welche einen Elektromotor und eine von diesem angetriebene, mit einer Gewindebohrung des Gehäu­ ses 8 im Eingriff stehende Gewindewelle aufweist. Durch diese Antriebseinrichtung 11, welche in Abhängigkeit von den Sitzpositionen I, II oder III des Insassen 2 ange­ steuert wird, kann der Airbag 5 entsprechend in die mit B1, B2 oder B3 bezeichneten Stellungen verfahren werden, wodurch die jeweiligen Abstände A1, A4 und A5 zwischen dem Insassen 2 und dem verstellten Airbag 5 annähernd gleich gehalten werden.

Für eine solche Steuerung der Antriebseinrichtung 11 bzw. des Elektromotors ist eine nicht näher beschriebene Sen­ sorik vorgesehen, die einen im vorderen Dachbereich 12 des Kraftfahrzeuges angeordneten und als Sensor 13 ausge­ bildeten Ultraschallgeber und -empfänger aufweist. Dieser Ultraschallgeber und -empfänger kann mit unsichtbaren Strahlen kontinuierlich die Kontur 14 des Kopfes 3 sowie die Kontur 15 des Brustkörpers 16 des Insassen 2 abtasten und Signale zur Auswertung und Steuerung der Antriebsein­ richtung 11 abgeben. Wird beispielsweise der Insasse 2 in der Sitzposition II erkannt, so wird die Antriebseinrich­ tung 11 derart angesteuert, daß der Airbag 5 in die Stel­ lung B2 verfährt, in welcher der Abstand A4 zwischen dem Insassen 2 und dem verstellten Airbag 5 etwa dem Sicher­ heitsabstand entspricht. Entsprechend wird verfahren, wenn sich der Insasse 2 beispielsweise in der Sitzposi­ tion III befindet. Auch in diesem Falle wird der Airbag 5 derart in Richtung weg vom Insassen 2 verstellt (Stellung B3), daß sich ebenfalls der etwa dem Sicherheitsabstand entsprechende Abstand A5 zwischen dem verstellten Airbag 5 und dem Insassen 2 einstellt.

Claims (11)

1. Rückhaltesystem für einen Fahrzeuginsassen, mit ei­ nem zum Schutz des Insassen vorgesehenen Airbag, der in Abhängigkeit von einer mittels einer Sensorik er­ faßten individuellen Position des Insassen in eine Stellung motorisch verfahrbar ist, in der im Falle eines Unfalls durch den entfalteten Airbag ein opti­ maler Schutz für den Insassen erreicht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Airbag (5) im Bereich der Armaturentafel (4) angeordnet und etwa in Fahrzeug­ längsrichtung verstellbar ausgebildet ist.

2. Rückhaltesystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zum Einstellen eines vorgegebenen Min­ dest- bzw. Sicherheitsabstandes (A1, A4, A5) zwi­ schen dem Airbag (5) und dem Insassen (2) eine von der Sensorik angesteuerte Antriebseinrichtung (11) für den Airbag (5) vorgesehen ist.

3. Rückhaltesystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Überwachung der Position des Insassen (2) sowie die Verstellung des Airbags (5) kontinuierlich erfolgen.

4. Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Airbag (5) an einem Querträger (9) der Armaturentafel (4) verstellbar und in der jeweiligen Position verriegelbar gelagert ist.

5. Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Airbag (5) in einem Gehäuse (8) oder dergleichen angeordnet ist, das in einer am Querträger (9) angeordneten schienenartigen Führung (10) aufgenommen und durch die Antriebsein­ richtung verstellbar ist.

6. Rückhaltesystem nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zum Verstellen des Gehäuses (8) ein in der schienenartigen Führung (10) verfahrbarer Schlitten vorgesehen ist.

7. Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (11) eine mit dem Gehäuse (8) bzw. dem Schlitten im Eingriff stehende Gewindewelle sowie einen drehmo­ mentmäßig mit dieser Gewindewelle verbundenen Elek­ tromotor aufweist, wobei die Steigung des Gewindes der Gewindewelle selbsthemmend ausgebildet ist.

8. Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (11) ein Schneckengetriebe mit einem angetriebenen Schneckenrad aufweist, das mit einer am Gehäuse (8) bzw. am Schlitten angeordneten Zahnleiste oder der­ gleichen im Eingriff steht.

9. Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorik zumindest einen Sensor (13) zur Erfassung der Position des In­ sassen (2), der einzelnen Körperteile des Insassen und/oder des Sitzes (1) auf dem der Insasse (2) sitzt aufweist, wobei die Signale des Sensors (13) zur Steuerung der den Airbag (5) verstellenden An­ triebseinrichtung (11) verwendet werden.

10. Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (11) unmittelbar vor der Entfaltung des Airbags (5) in Aktion tritt und den Airbag (5) in eine vorgege­ bene, aber vom Insassen (2) am weitesten entfernte Stellung verstellt.

11. Rückhaltesystem nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Antriebseinrichtung (11) durch eine pyrotechnische Verstellvorrichtung gebildet ist.