DE2137833A1 - Vehicle security device - Google Patents
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Description
Dipi.-chem. G. BühHiig Dipping. R. Kinne Dipi.-chem. Dr. D. ThoiTisen D.pi.-mg. H. Tiedtke
Dipi.-chem. G. BühHiig Dipping. R. Kinne
KAISER-LUDWIG-PLATZ 6KAISER-LUDWIG-PLATZ 6
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530212530212
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TELEX: FOLQTTELEX: FOLQT
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8000 München 15 28. Juli 1971 8000 Munich 15 July 28, 1971
Nissan Motor Company, Limited Yokohama City, JapanNissan Motor Company, Limited Yokohama City, Japan
FahrzeugsicherheitsvorrichtungVehicle security device
Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsvorrichtung für Motorfahrzeuge und insbesondere auf eine Fahr-· Zeugsicherheitsvorrichtung, die einen Fahrer vor dem Aufschlagen auf ein Lenkrad eines Motorfahrzeuges bei dessen Kollision schützen kann.The invention relates to a safety device for motor vehicles and in particular on a vehicle · stuff safety device that a driver can use before hitting can protect a steering wheel of a motor vehicle in the event of a collision.
Ein nützliches Mittel zum Schützen des Fahrers gegen Aufschlagen auf das Lenkrad, insbesondere bei einer Frontalkollision des Motorfahrzeuges, besteht darin, einen aufblasbaren Behälter in einem Speicherzustand innerhalb des Lenkrades zu lagern und in eine Schutzstellung zwischen das Lenkrad und den Fahrer augenblicklich zu expandieren, wenn ein Stoß auf das Motorfahrzeug ausgeübt wird, Der aufblasbare Behälter wirdA useful means of protecting the driver against Hitting the steering wheel, especially in the event of a head-on collision of the motor vehicle, consists in using an inflatable To store containers in a storage state within the steering wheel and in a protective position between the steering wheel and expand the driver instantly when a shock is applied to the motor vehicle, the inflatable container becomes
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mittels eines Druckgases expandiert, das von einem Druckgasgenerator zugeführt wird, der ein unter Druck stehendes Gas oder ein Mittel enthält, das in ein Druckgas umgewandelt werden kann. Ein solcher Druckgasgenerator ist gewöhnlich auf einerr. Armaturen- oder Instrumentenbrett oder an dieses angrenzend angeordnet und an den aufblasbaren Behälter durch eine Leitung derart angeschlossen, daß dazwischen eine Verbindung gebildet wird, wenn der von der Kollision herrührende Stoß von einem ^ geeigneten Detektor ermittelt wird, der mit dem Druckgasgenerator verbunden ist. Der Anordnung eines solchen Generators und der Leitung sind teilweise wegen eines Raumbedarfs und teilweise wegen des Erfordernisses, eine ungehinderte Drehung des Lenkrades zu gewährleisten, Beschränkungen auferlegt.expanded by means of a pressurized gas that is generated by a pressurized gas generator containing a pressurized gas or an agent that can be converted into a pressurized gas can. Such a compressed gas generator is usually on a r. Dashboard or instrument panel or adjacent to it arranged and connected to the inflatable container by a conduit such that a connection is formed therebetween is when the impact resulting from the collision is detected by a suitable detector, the one with the compressed gas generator connected is. The arrangement of such a generator and the line are partly because of space requirements and partly imposed restrictions because of the need to allow the steering wheel to turn freely.
Mit der Erfindung wird daher eine verbesserte Fahrzeugsicherheitsvorrichtung der beschriebenen Art geschaffen, bei der ein Druckgasgenerator kompakt und mit weniger Einfluß auf die Drehbarkeit des Lenkrades angeordnet werden kann.The invention therefore provides an improved vehicle safety device created the type described, in which a compressed gas generator compact and with less influence can be arranged on the rotatability of the steering wheel.
Die erfindungsgemäße Pahrzeugsicherheitsvorrichtung besitzt einen aufblasbaren Behälter, der normalerweise in einem Speicherzustand innerhalb eines Lenkrades aufbewahrt wird und der zwischen das Lenkrad und den Fahrer expandierbar ist, wobei der Behälter mit einem zwischen einer Lenkwelle und einer Lenksäule versehenen Kanal in Verbindung steht, und einen Druckgasgenerator, der eine Druckgasquelle enthält und mit dem genannten Kanal über eine lösbare Schließeinrichtung in Verbindung steht, die auf einen das Motorfahrzeug treffenden Stoß anspricht undThe vehicle safety device according to the invention has an inflatable container, which is normally in a Memory state is kept within a steering wheel and which is expandable between the steering wheel and the driver, wherein the container communicates with a channel provided between a steering shaft and a steering column, and a pressurized gas generator, which contains a source of pressurized gas and is connected to said channel via a releasable locking device, which responds to a shock hitting the motor vehicle, and
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normalerweise in einer Stellung zum Trennen des Kanals von dem Druckgasgenerator gehalten wird. Die Schließeinrichtung wird von der genannten Stellung gelöst, um das Druckgas über den Kanal in den Behälter zu lassen und diesen in eine expandierte Schutzstellung zwischen dem Lenkrad und dem Fahrer zu bringen, wenn die Schließeinrichtung auf den Stoß anspricht.usually in a position to separate the duct is held by the compressed gas generator. The locking device is released from the position mentioned in order to transfer the pressurized gas to let the channel into the container and this in an expanded protective position between the steering wheel and the driver bring when the locking device responds to the impact.
Im Bedarfsfall kann ein zweiter aufblasbarer Behälter zusätzlich zu dem ersten verwendet werden, um den Fahrer nicht nur vor einem Aufschlagen auf das Lenkrad sondern ihn unter Verwendung des zuvor genannten Druckgasgenerators auch davor zu schützen, von dem Fahrersitz zur Seite geworfen zu werden. In diesem Fall ist der zweite aufblasbare Behälter normalerweise in einem Speicherzustand neben dem Fahrersitz angeordnet und ist im Fall einer Kollision des Motorfahrzeuges seitlich vom Knie des Fahrers expandierbar. Der zweite Behälter und der Kanal zwischen der Lenkwelle und der Lenksäule sind von dem Druckgasgenerator durch eine gemeinsame oder einzeln lösbare Schließeinrichtung getrennt, die auf einen das Motorfahrzeug treffende Stoß anspricht und geöffnet wird, wenn von ihr der Stoß festgestellt wird.If necessary, a second inflatable container can be used in addition to the first in order to avoid the driver only before hitting the steering wheel but also using the aforementioned compressed gas generator to prevent being thrown aside from the driver's seat. In this case, the second inflatable container is usually arranged in a memory state next to the driver's seat and is in the event of a collision of the motor vehicle expandable to the side of the driver's knee. The second container and the channel between the steering shaft and the steering column are separated from the pressurized gas generator by a common or individually releasable locking device, which on one of the motor vehicle striking impact responds and is opened when the impact is detected by her.
Die erfindungsgemäße Fahrzeugsicherheitsvorrichtung kann vorteilhafterweise in Kombination mit einer zusammendrückbaren Lenksäule verwendet werden, die einen Teil besitzt, der in Längsrichtung zusammendrückbar ist, wenn er einer übermäßigen Spannung oder Stoß ausgesetzt wird. Dabei steht der Druckgasgenerator mit dem Kanal zwischen der Lenkwelle und deT LenksäuleThe vehicle safety device according to the invention can advantageously be used in combination with a compressible Steering column are used, which has a part that is longitudinally compressible when it is excessive Voltage or shock. The compressed gas generator is at a standstill with the channel between the steering shaft and deT steering column
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über die lösbare Schließeinrichtung in Verbindung,"die auf einen Zustand des zusammendrückbaren Teils der Lenksäule anspricht und die normalerweise in einer Stellung zum Trennen des Kanals von dem Druckgasgenerator gehalten wird, wenn die Lenksäule in einem normalen, gestreckten Zustand gehalten wird. Die Schließeinrichtung wird aus der zuvor erwähnten Stellung gelöst, vrenn eine Spannung, die sich aus einem das Motorfahrzeug treffenden Stoß ergibt, auf die Lenksäule ausgeübt wird, die demzufolge zusammengedrückt wird.via the releasable locking device in connection, "the on is responsive to a condition of the compressible portion of the steering column and which is normally held in a position to separate the duct from the pressurized gas generator when the Steering column is held in a normal, stretched state. The locking device is from the aforementioned position released, vrenn a tension arising from a the motor vehicle hitting shock results, is exerted on the steering column, which is consequently compressed.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is illustrated in the following with the aid of a schematic Drawings explained in more detail using an exemplary embodiment.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung; undFig. 1 shows a longitudinal section of the invention Safety device; and
Fig. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab eine detaillierte Schnittansicht des Lenkrades mit einem darin gelagerten aufblasbaren Behälter.Fig. 2 shows, on an enlarged scale, a detailed sectional view of the steering wheel with a therein stored inflatable container.
Wie in der Zeichnung dargestellt ist, wird die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung in Verbindung mit einem Lenkmechanismus verwendet, der ein Lenkrad 10 aufweist, eine zylindrische Lenksäule 11, auf der das Lenkrad drehbar getragen wird, und eine Lenkwelle 12, die innerhalb der Lenksäule ver läuft und mit dem Lenkrad verbunden ist. Dieser Aufbau des Lenkmechanismus ist an sich bekannt und zum Verständnis der As shown in the drawing, the safety device according to the invention is used in conjunction with a steering mechanism comprising a steering wheel 10, a cylindrical steering column 11 on which the steering wheel is rotatably supported, and a steering shaft 12 which runs within the steering column ver and with connected to the steering wheel. This structure of the steering mechanism is known per se and for understanding the
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Ein aufblasbarer Behälter 13, der manchmal als "Luftsack" bezeichnet wird, ist in einem zusammengelegten oder Speicherzustand, in dem Lenkrad. 10 in einer im folgenden beschriebenen Weise aufbewahrt. Bei Aufblasung mit einem Druckgas wird dieser aufblasbare Behälter 13 augenblicklich expandiert und in eine Schutzstellung zwischen dem Lenkrad 10 und einem Fahrer (nicht gezeigt) vorgeschoben. Der aufblasbare Behälter 13 steht mit einem Kanal IH, der durch eine Innenumfangswand der Lenksäule· 11 und der Lenkwelle 12 gebildet ist, über eine Anzahl Löcher 15 in Verbindung, die an einem Verbindungsanschluß zwischen dem Lenkrad 10 und der Lenkwelle 12 gebildet sind.An inflatable container 13, sometimes referred to as an "air bag", is in a collapsed or stored state in the steering wheel. 10 stored in a manner described below. When inflated with a compressed gas, this inflatable container 13 is instantly expanded and advanced into a protective position between the steering wheel 10 and a driver (not shown). The inflatable container 13 communicates with a passage IH formed by an inner peripheral wall of the steering column 11 and the steering shaft 12 through a number of holes 15 formed at a connection port between the steering wheel 10 and the steering shaft 12.
Ein Druckgasgenerator 16, der eine Druckgasquelle enthält, ist auf einem Armaturen- oder Instrumentenbrett 17 oder an dieses angrenzend angeordnet. Die in dem Generator 16 enthaltene Druckgasquelle kann entweder ein unter Druck stehendes Gas oder ein Medium sein, das in ein Druckgas umgeformt werden kann. Der Druckgasgenerator 16 steht mit dem Kanal 14 über eine Leitung 18 in Verbindung, die normalerweise durch eine geeignete lösbare Schließeinrichtung (nicht gezeigt) geschlossen ist. Die Schließeinrichtung ist mit einer geeigneten Betätigungseinrichtung verbunden, die auf einen auf das Motorfahrzeug ausgeübten Stoß anspricht und im Ansprechen auf einen solchen Stoß die Schließeinrichtung von der Leitung 18 löst' und das Einströmen des Druckgases in den Kanal 12 erlaubt. Das Druckgas wird in den aufblasbaren Behälter 13 uüer den Kanal 1*1 und öffnungen 15 eingeführt, so daß der aufblasbare Behälter gemäß Darstellung in die Schutzstellung geworfen wirdA pressurized gas generator 16 containing a pressurized gas source is on an instrument panel 17 or arranged adjacent to this. The pressurized gas source contained in the generator 16 can either be a pressurized one Be a gas or a medium that can be converted into a compressed gas. The compressed gas generator 16 is with the channel 14 via a Line 18 in connection which is normally closed by suitable releasable locking means (not shown). the Locking device is connected to a suitable actuating device which is applied to an applied to the motor vehicle Shock responds and, in response to such a shock, the locking device releases from the line 18 'and the inflow of the pressurized gas in the channel 12 is allowed. The compressed gas is in the inflatable container 13 via the channel 1 * 1 and openings 15 inserted so that the inflatable container is thrown into the protective position as shown
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Bei der Anordnung, bei der der Kanal 1Ί zur Führung des Druckgases zum aufblasbaren Behälter benutzt wird, kann der Druckgasgenerator 16 kompakt installiert werden, wobei praktisch unbeschränkte Wahl seiner Kapazität, Geometrie und seines Gewichts möglich ist.In the arrangement in which the channel 1Ί for guidance of the pressurized gas is used to the inflatable container, the pressurized gas generator 16 can be installed compactly, being practical unlimited choice of its capacity, geometry and weight is possible.
Diese Anordnung kann vorteilhafterweise in Kombination mit einem sogenannten Knie-Sack verwendet werden, der den Fahrer davor schützen soll, beim Auftreten einer Kollision des Motorfahrzeuges zur Seite geschleudert zu werden. Dazu ist ein zusätzlicher aufblasbarer Behälter 19 neben dem Fahrersitz (nicht gezeigt) in einem Speicherzustand angeordnet; der zusätzliche Behälter ist gemäß Darstellung in eine Schutzstellung zum seitlichen Auffangen des Fahrerknies (nicht gezeigt) expandiert. Der zusätzliche aufblasbare Behälter 19 steht mit dem Druckgasgenerator 16 über eine Leitung 20 in Verbindung, die durch eine geeignete lösbare Schließeinrichtung (nicht gezeigt) normalerweise geschlossen ist. Diese Schließeinrichtung kann in Abhängigkeit von einem auf das Motorfahrzeug ausgeübten Stoß von der Leitung 20 gelöst werden - in gleicher Weise wie die Schließeinrichtung bei der Leitung 18. Die Schließeinrichtungen für die Leitungen 18 und 20 können ein gemeinsames Organ sein, das in üblicher Weise an den beiden Leitungen angeordnet ist.This arrangement can advantageously be used in combination with a so-called knee sack that supports the driver to protect against being thrown to the side in the event of a collision of the motor vehicle. There is also an additional inflatable container 19 disposed adjacent to the driver's seat (not shown) in a storage state; the additional As shown, the container is expanded into a protective position for laterally catching the driver's knee (not shown). The additional inflatable container 19 is connected to the pressurized gas generator 16 via a line 20 which passes through a suitable releasable locking device (not shown) is normally closed. This locking device can be used in Can be released from the line 20 depending on an impact exerted on the motor vehicle - in the same way as the Locking device on line 18. The locking devices for lines 18 and 20 can be a common organ, which is arranged in the usual way on the two lines.
In Fig. 2 isb die Anordnung dargestellt, bei der der aufblasbare Behälter in dem Lenkrad gespeichert ist. Diese Darstellung zeigt nur ein Beispiel, auf das die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung nicht beschränkt ist.In Fig. 2 isb the arrangement is shown in which the inflatable container is stored in the steering wheel. This illustration shows only one example to which the inventive Safety device is not limited.
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Gemäß "Darstellung ist der aufblasbare Behälter 13 in dem zusammengelegten Zustand in ein Gehäuse 21 eingesetzt, das an einem zentralen Abschnitt des Lenkrades 10 derart befestigt ist, daß es nicht die Handhabung des Lenkrades durch den Fahrer beeinflußt. Das Gehäuse 13 besitzt eine Öffnung 22, die dem Fahrer (der Stellung des Fahrers) gegenübersteht und die durch einen lösbaren Deckel 23 gewöhnlich geschlossen ist, der eine dünne Scheibe aus Kunststoffmaterial sein kann, die zerbrochen oder weggerissen werden kann, wenn sie einem ungewöhnlichen Stoß ausgesetzt wird. Um das augenblickliche Abtrennen des Deckels 23 zu erleichtern, kann ein geschwächter Abschnitt 23a - vorzugsweise in der Mitte - vorgesehen sein. Der Kanal Ik wird durch eine an der Lenksäule 11 und dem Lenkrad 10 befestigte Dichtung 2k abgedichtet, wie dies dargestellt ist.As shown, the inflatable container 13 in the collapsed state is inserted into a housing 21 which is secured to a central portion of the steering wheel 10 in such a way that it does not interfere with the manipulation of the steering wheel by the driver. The housing 13 has an opening 22, which faces the driver (the driver's position) and which is usually closed by a detachable cover 23, which can be a thin sheet of plastic material that can be broken or torn away if subjected to an unusual shock A weakened section 23a - preferably in the middle - can be provided to facilitate the cover 23. The channel Ik is sealed by a seal 2k fastened to the steering column 11 and the steering wheel 10, as shown.
Einige Lenksäulen sind derart aufgebaut, daß sie zusammendrückbar sind, wenn sie von den Lenkrädern heftig unter Druck gesetzt werden, wodurch sie einen Stoß absorbieren, der sonst bei einer Kollision des Motorfahrzeuges vollständig auf den Fahrer übertragen werden würde. Wo die Lenksäule 11 eine solche ist, die einen zusammendrückbaren Teil lla besitzt, kann die lösbare Schließeinrichtung für die Leitung 18 derart aufgebaut sein, daß sie auf die Verformung des zusammendrückbaren Teils lla anspricht. Dabei wird die Schließeinrichtung normalerweise in einer Stellung gehalten, in der sie den Kanal Ik von dem Druckgasgenerator 16 trennt, wenn die Lenksäule 11 in einem normalen Zustand mit gestrecktem zusammendrückbarem Teil lla gehalten wird. Erleidet das Motorfahrzeug eine Frontal-Some steering columns are designed so that they are compressible when subjected to violent pressure from the steering wheels, thereby absorbing a shock which would otherwise be completely transmitted to the driver in the event of a collision of the motor vehicle. Where the steering column 11 is one which has a compressible part 11a, the releasable locking device for the line 18 can be constructed in such a way that it responds to the deformation of the compressible part 11a. The closing device is normally held in a position in which it separates the duct Ik from the compressed gas generator 16 when the steering column 11 is held in a normal state with the stretchable, compressible part 11a. If the motor vehicle suffers a head-on
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kollision, die den Fahrer in Richtung auf das Lenkrad werfen läßt, wird die Lenksäule 11 durch Verformung des zusammendrückbaren Teils 11a zusammengedrückt, so daß die damit verbundene Schließeinrichtung aus dem Anfangszustand gelöst wird und das Druckgas in den Kanal 12 läßt. Diese Anordnung ist dazu nützlich, einen Stoß zwischen dem expandierten Behälter 13 und den Fahrer zu verringern - insbesondere wenn das Motorfahrzeug einer gewaltsamen (sehr starken) Kollision ausgesetzt wird. Aus den vorhergehenden Ausführungen ergibt sich, daß die erfindungsgemäße Fahrzeugsicherheitsvorrichtung besonders vorteilhaft darin ist, daß der Druckgasgenerator kompakt und praktisch unabhängig von der Drehbarkeit des Lenkrades installiert werden kann.collision that causes the driver to throw in the direction of the steering wheel, the steering column 11 is squeezed by deformation of the Part 11a compressed so that the locking device connected therewith is released from the initial state and that Can pressurized gas into the channel 12. This arrangement is useful to provide a joint between the expanded container 13 and the Reduce the number of drivers - especially if the motor vehicle is exposed to a violent (very strong) collision. the end It follows from the foregoing that the vehicle safety device according to the invention is particularly advantageous is that the compressed gas generator can be installed compactly and practically independent of the rotatability of the steering wheel can.
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