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Dokumentenidentifikation DE10048819A1 19.04.2001
Titel Rückhaltevorrichtung
Anmelder Ford Global Technologies, Inc., Dearborn, Mich., US
Erfinder Zychowicz, Julie Ann, Dearborn Heights, Mich., US;
Howells, Thomas Walter, Canton, Mich., US;
Hrynik, Thomas F., Troy, Mich., US;
Powell, Gerald Martin, Detroit, Mich., US
Vertreter Patentanwälte Effert, Bressel und Kollegen, 12489 Berlin
DE-Anmeldedatum 29.09.2000
DE-Aktenzeichen 10048819
Offenlegungstag 19.04.2001
Veröffentlichungstag im Patentblatt 19.04.2001
IPC-Hauptklasse B60R 21/16
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine gezielt ausdehnbare Rückhalteeinrichtung und ein Einbauverfahren für ein Bauteil, mit einer aufblasbaren Rückhaltevorrichtung, die von einer ersten Position in eine zweite, ausgedehnte Position bewegbar ist, wobei das Bauteil einen ersten Endabschnitt und einen zweiten Endabschnitt sowie einen mittleren Abschnitt umfaßt, der mit dem ersten Endabschnitt und dem zweiten Endabschnitt lösbar verbunden ist, und der von zumindest einem der Endabschnitte getrennt wird, wenn sich die aufblasbare Rückhaltevorrichtung in die zweite Position, in der sich die aufblasbare Rückhaltevorrichtung innerhalb des Fahrzeugs entspannen kann, bewegt.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Bauteil zur Verwendung in einem Fahrzeug vom Typ mit einer gezielt aufblasbaren Rückhaltevorrichtung, die von einer ersten Ruhe-Position in eine zweite, ausgedehnten Position bewegbar ist und ein Verfahren zum Einbauen der Vorrichtung in ein Fahrzeug.

Gezielt expansionsfähige und/oder aufblasbare Rückhaltevorrichtungen, üblicherweise auch als Airbags oder Vorhänge bezeichnet, werden typischerweise in einem Fahrzeug eingesetzt und entspannen sich gezielt und selbstaufblasend in den Fahrgastraum, wenn das Fahrzeug mit einem anderen Fahrzeug oder einem Gegenstand zusammenstößt oder sich überschlägt. Diese entspannten Vorrichtungen schützen die Fahrzeuginsassen weitgehend vor einer Verletzung, indem sie im wesentlichen verhindern, dass die Insassen auf das Armaturenbrett aufprallen und/oder mit verschiedenen anderen Teilen des Fahrzeugs zusammenstoßen. Diese entspannten Einheiten verringern deshalb die Wahrscheinlichkeit, dass die Fahrzeuginsassen bei einer Kollision des Fahrzeugs ernstlich verletzt werden. Während diese Einheiten zum Schutz der Fahrzeuginsassen wirksam sind, müssen sie im Fahrzeug sorgfältig positioniert und/oder angeordnet werden. Das heißt, diese gezielt aufblasbaren Einheiten dürfen nicht hinter irgendeinem anderen Bauteil oder einer Baugruppe des Fahrzeugs befestigt oder angeordnet sein, was die gewünschte und gezielte Expansion dieser, sich aufblasenden Rückhaltevorrichtungen beeinträchtigen und/oder weitgehend verhindern, behindern oder blockieren könnte, wodurch das erwünschte Eindringen der Rückhaltevorrichtungen in den Fahrgastraum und der Schutz der Fahrzeuginsassen verhindert werden.

In vielen Fahrzeugen wird eine verhältnismäßig komplexe Anordnung von Halte- oder Rahmenbauteilen, Bauteilen zur Klimatisierung und Lüftung sowie verschiedenen anderen mechanischen und/oder elektronischen und/oder elektromechanischen Baueinheiten genutzt. Alle diese Teile und Baueinheiten erfordern etwas Platz zum Einbau. Der verfügbare Platz zum Einbau ist durch den Aufbau des Fahrzeugs und durch den Wunsch und/oder das Ziel, einen bequemen Insassen- oder Fahrgastraum zu schaffen, eingeschränkt. Daher ist es höchst wünschenswert, den gesamten verfügbaren Platz effizient zum Einbau zu nutzen, damit der Fahrgastraum relativ groß ist.

Weil die Verwendung von expansionsfähigen Rückhaltevorrichtungen oder Airbags, insbesondere die Nutzung von zusätzlichen Seiten-Airbags oder Vorhängen, zugenommen hat, ist ein erhöhtes Volumen an Einbauraum erforderlich geworden, wodurch der zum Einsetzen aller notwendigen und gewünschten Bauteile und Baueinheiten verfügbare Platz weiter eingeschränkt wird.

Von daher liegt der Erfindung das Problem zugrunde, eine gezielt expansionsfähige und/oder aufblasbare Rückhaltevorrichtung, die sich im Fahrgastraum des Fahrzeugs zum Schutz der Fahrzeuginsassen gezielt entspannen kann, so zu gestalten, dass der verfügbare Einbauplatz effektiv genutzt wird.

Das Problem wird erfindungsgemäß durch die in den Ansprüchen 1, 10 und 16 angegebenen Merkmale gelöst.

Mit der Lösung wird eine gezielt expansionsfähige Rückhaltevorrichtung für ein Fahrzeug bereitgestellt, die zumindest einige der Nachteile von früheren Rückhaltevorrichtungen für Fahrzeuge überwindet. Außerdem wird eine gezielt expansionsfähige Rückhaltevorrichtung für ein Fahrzeug vorgeschlagen, die zumindest einige der Nachteile von früheren Fahrzeugrückhaltevorrichtungen überwindet und angepaßt ist, um hinter einem Fahrzeugbauteil eingesetzt zu werden, und die sich im Fall einer Kollision des Fahrzeugs gezielt und erwünscht in den Fahrgastraum des Fahrzeugs entspannt.

Nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Rückhaltevorrichtung für ein Fahrzeug vorgesehen, welche zur Verwendung für ein Fahrzeug angepaßt ist, das einen Fahrgastraum und entsprechende Bauteile aufweist.

Die Fahrzeugrückhaltevorrichtung umfaßt einen ersten Abschnitt, der in dem Bauteil lösbar angeordnet ist; und einen zweiten Abschnitt, der in unmittelbarer Nähe zu dem ersten Abschnitt befestigt und selektiv von einer ersten, Standard-Position in eine zweite, entspannte Position bewegbar ist, wobei der zweite Abschnitt bewirkt, dass der erste Abschnitt von dem Bauteil gelöst wird und der zweite Abschnitt in den Fahrgastraum des Fahrzeugs expandieren kann.

Nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Bauteil zur Verwendung in einem Fahrzeug des Typs vorgesehen, das eine gezielt expansionsfähige Rückhaltevorrichtung aufweist, die sich längs einer bestimmten Strecke entspannt. Das Bauteil umfaßt einen ersten und einen zweiten Endabschnitt, die mit dem Fahrzeug verbunden sind, und einen mittleren Abschnitt, der mit dem ersten Endabschnitt und dem zweiten Endabschnitt lösbar verbunden und innerhalb dieser bestimmten Strecke angeordnet ist.

Nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Befestigung einer gezielt expansionsfähigen Rückhaltevorrichtung in einem Fahrzeug des Typs vorgesehen, das zumindest ein Bauteil aufweist. Das Verfahren umfaßt die Schritte Entfernen eines Abschnitts des zumindest einen Bauteils; Ersetzen des entfernten Abschnitts des zumindest einen Bauteils durch ein zweites Bauteil; und Befestigen der gezielt expansionsfähigen Rückhaltevorrichtung unmittelbar an dem zweiten Bauteil.

Diese und andere Merkmale, Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Patentansprüche und die Zeichnung klar. Es zeigen:

Fig. 1 eine gebrochene Seitenansicht der gezielt expansionsfähigen Rückhaltevorrichtung, die gemäß den Lehren der Erfindung hergestellt ist, und die die Bewegung eines Teils der gezielt expansionsfähigen Rückhaltevorrichtung aus einer ersten, aufbewahrten Position in eine zweite, entspannte Position zum Schutz der Insassen darstellt;

Fig. 2 eine Teilansicht der Rückhaltevorrichtung gemäß Ansicht 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 eine Teilansicht der Rückhaltevorrichtung gemäß Ansicht 3-3 in Fig. 1;

Fig. 4 eine gebrochene Seitenansicht eines Fahrgastraumes von einem Fahrzeug mit einer gemäß Fig. 1;

Fig. 5 ein Blockschaltbild der Rückhaltevorrichtung gemäß den Fig. 1 bis 4.

In den Fig. 1 bis 5 ist beispielhaft und schematisch eine gezielt expansionsfähige/aufblasbare Rückhaltevorrichtung 10 gezeigt, die gemäß den Lehren der Erfindung hergestellt und zur Verwendung im Fahrgastraum 28 eines normalen Fahrzeugs angepaßt ist. Gemäß Fig. 5 umfaßt die Baueinheit 10 einen Regler 12, der nach einer gespeicherten Programmsteuerung arbeitet und physisch, nachrichtentechnisch und elektrisch mit einer üblichen Aufblaseinheit 14 durch Signalleitung 16 und mit den Sensoren 18, 19 durch Signalleitung 22 verbunden ist. Der Regler 12 ist weiter physisch und elektrisch mit der Fahrzeugbatterie 24 durch Signalleitung 26 verbunden und nimmt elektrische Energie von der Batterie 24 auf. Die Aufblaseinheit 14 ist physisch und nachrichtentechnisch über die Signalleitung 21 mit der gezielt expansionsfähigen/aufblasbaren Einrichtung oder Baueinheit 20 wie einem normalen oder handelsüblich erhältlichen Airbag oder Vorhang verbunden.

Die Sensoren 18, 19 sind normale Sensoren, die angepaßt sind, um eine auftretende Fahrzeugkollision, einen Aufprall oder irgendein anderes vorbestimmtes Ereignis wie den Zustand bei einem Überschlag des Fahrzeugs zu erfassen oder zu fühlen und elektronische Signale zu erzeugen und zu übertragen, die das Auftreten dieses erfassten Zustands anzeigen. Diese Signale werden durch die Signalleitung 22 selektiv auf den Regler 12 übertragen. Bei Aufnahme dieser Signale aktiviert der Regler 12 selektiv die Aufblaseinheit 14, wodurch bewirkt wird, dass sich der Airbag/Vorhang 20 gezielt und erwünscht in den Fahrgastraum 28 entspannt.

Um den vorhandenen und/oder verfügbaren Platz zum Einbau wirksam zu nutzen, ist die Einheit 20 nach den Lehren eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, wie es am besten in den Fig. 1 bis 4 gezeigt wird, angepaßt, um hinter einem normalen Fahrzeugbauteil 30 selektiv befestigt oder angeordnet zu werden und somit visuell verdeckt ist, z. B. bedeckt oder versperrt das Bauteil 30 die Einheit 20. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung besitzt das Bauteil 30 eine normalerweise kreisförmige Querschnittsfläche, die im wesentlichen rohrförmig und weitgehend hohl ist und einer normalen Rohrleitung oder einem Kanal einer Klimaanlage entspricht, wie sie in einem typischen und handelsüblich erhältlichen Fahrzeug ausgebildet und/oder selektiv darin angeordnet sind und typischerweise mit der Klimaanlage (nicht gezeigt) des Fahrzeugs und mit zumindest einer im Fahrzeug ausgebildeten und/oder enthaltenen Entlüftungsöffnung (nicht gezeigt) verbunden sind. Das Bauteil 30 führt und/oder transportiert Luft zu den verschiedenen Teilen eines Fahrzeugs und den verschiedenen Teilen des Fahrgastraums 28.

In einem Ausführungsbeispiel ist das Bauteil 30 in der oberen Verkleidung 32 des Fahrzeugs angeordnet oder funktionell befestigt. Sowohl das Bauteil 30 als auch die Vorrichtung 20 können durch ein normales und herausnehmbares Teil 33 der Innenausstattung bedeckt oder darin verdeckt werden. Es soll angemerkt werden, dass das Bauteil 30 anderen normalen Bauteilen oder Baugruppen des Fahrzeugs entsprechen kann und/oder diese in sich vereinigen kann und diese Erfindung nicht auf die Verwendung eines Klimaanlagen- oder Luftleitungsteils 30 beschränkt ist.

Im bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Abschnitt des Bauteils 30 gezielt entfernt und durch ein lösbares Element, Bauteil 34, ersetzt. In dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Bauteil 34 im wesentlichen hohl und angepaßt, um das Bauteil 30 reibschlüssig aufzunehmen, und ist aus einem anderen als dem zur Formung und/oder Herstellung des Bauteils 30 verwendeten Material geformt und/oder hergestellt. Beispielsweise ist hier das Bauteil 34 aus handelsüblich erhältlichem Gummi geformt, kann aber praktisch aus jedem anderen Material gebildet sein, das nicht leicht zu Bruch geht, selbst wenn es verhältnismäßig großen Kräften ausgesetzt ist und/oder selbst dann, wenn es mit einem anderen Bauteil oder einer Baugruppe zwangsläufig in Eingriff gebracht wird. Darüber hinaus kann das Bauteil 34 mehrere gefaltete oder gewellte Abschnitte oder Rillen 36 aufweisen, wodurch es sich gezielt dehnen kann, ohne dass es zu Bauteil 30 versetzt und/oder von ihm gelöst und/oder zu ihm außer Eingriff gebracht wird.

Insbesondere weist das lösbare bzw. wegbrechbare Bauteil 34 in dem Ausführungsbeispiel einen ersten Endabschnitt auf, der ein erstes Ende des Bauteils 30 reibschlüssig aufnimmt und eine einstückig angeformte Nut oder ein Lippenteil 37 umfaßt, welches ein elastisches Ringbauteil 40 selektiv aufnimmt und ermöglicht, dass das aufgenommene Ringbauteil 40 das erste Ende des Bauteils 30 mit dem ersten Ende des Bauteils 34 klemmend befestigt. Beispielsweise ist das Bauteil 40 aus einem Gummiwerkstoff hergestellt, im wesentlichen C-förmig und liegt lösbar und zusammenpressbar in der Nut 37, während es die in Verbindung stehenden ersten Endabschnitte der Bauteile 30, 34 klemmend verbindet. Das Bauteil 34 weist einen zweiten Endabschnitt mit einer zweiten Nut 42 auf, die im wesentlichen U-förmig ist, sich um den Umfang des zweiten Endes des Bauteils 34 erstreckt und das Bauteil 30 reibschlüssig aufnimmt sowie das zweite Ende des Bauteils 34 an dem zweiten Ende des Bauteils 30 befestigt. Auf diese Weise ist das Bauteil 34 an dem Bauteil 30 lösbar befestigt.

Bei normalem Betrieb ist das Bauteil 34 als Verbindung an dem Bauteil 30 befestigt und wirkt mit diesem zusammen, um Luft gezielt in verschiedene Teile des Fahrzeugs und des Fahrgastraums 28 zu zu transportieren, wodurch das Bauteil 30 seine erwünschte normale Luftverteilungsaufgabe ausführen kann.

Bei Übertragung eines Signals von den Sensoren 18 und/oder 19, die das Auftreten einer Kollision oder eines anderen Ereignisses anzeigen, bewirkt der Regler 12, dass sich das Bauteil 20 selektiv aufbläst und/oder sich längs einer Expansionsstrecke 80 entspannt. In Fig. 1 entspricht die Strecke 80 der Symmetrielängsachse des entspannten Bauteils 20. Da das Bauteil 20 hinter dem Bauteil und in relativ unmittelbarer Nähe zu dem Bauteil 34 angeordnet ist, und da das Bauteil 34 in dieser Expansionsstrecke 80 funktionsfähig angeordnet ist und 1 oder darauf liegt, wird es durch das selektiv entspannte Bauteil 20 in Eingriff gebracht und so bewirkt, dass es teilweise wegbricht und 1 oder von dem Bauteil 30 gelöst wird, z. B. wird das Bauteil 40 aus der Nut 37 gelöst, womit das selektiv entspannte Bauteil 20 wie erwünscht in den Fahrgastraum 28 eindringen kann und die Insassen vor Schaden schützt. In alternativen Ausführungsbeispielen (nicht gezeigt) entspannt sich das expandierte Bauteil 20 auch gezielt durch das Teil 33 der Innenausstattung und/oder die obere Verkleidung 32 oder löst sich davon. Es sollte deutlich werden, dass andere Verbindungsmethoden, Verfahren und/oder Vorrichtungen angewendet werden können, um die Bauteile 30, 34 funktionsfähig und lösbar zu verbinden, und dass diese Erfindung nicht auf die Verwendung des Bauteils 40 und/oder der Nuten 37, 42 beschränkt ist.

Der Nutzeffekt von Einbau und Aufbewahrung kann durch die Verwendung dieser Idee, technischen Ausführungsart und/oder Methodik des gezielten Lösens oder Wegbrechens im Zusammenhang mit Rückhalteeinrichtungen gemäß dieser Anmeldung, bedeutend verbessert werden. Damit kann praktisch jedes Fahrzeugbauteil und/oder jede Baueinheit mit einem wegbrechbaren Abschnitt modifiziert und/oder angepaßt werden, der in unmittelbarer Nähe und innerhalb der Bewegungsstrecke der gezielt expansionsfähigen Rückhaltevorrichtung in normaler Funktion angeordnet ist. Diese Idee des Wegbrechens ermöglicht deshalb eine relativ feste Unterbringung dieser Rückhaltevorrichtungen, ohne deren Funktion nachteilig zu beeinflussen.

Es soll auch angemerkt werden, dass die Vorrichtung 10 praktisch in jedem Typ eines Fahrgastraums 28 selektiv angeordnet werden kann, und dass diese Erfindung nicht auf den Typ und/oder die Ausführung des Fahrgastraums 28 beschränkt ist, der in Fig. 4 beispielhaft dargestellt ist. Es sollte ferner erkannt werden, dass die Bauteile 30, 34 nach der Expansion leicht erneut funktionell verbunden werden können, indem die Bauteile 30, 34 in der zuvor beschriebenen Weise und durch das Zurückholen und Anordnen des Rings 40 in der Nut 37 verbunden werden.

Es soll verständlich werden, dass die Erfindung nicht auf die genaue Konstruktion und das Verfahren beschränkt ist, die im Beispiel dargestellt und beschrieben wurden und verschiedene Änderungen und Modifizierungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und dem Umfang der Erfindung abzuweichen.


Anspruch[de]
  1. 1. Bauteil zur Verwendung in einem Fahrzeug vom Typ mit einer gezielt aufblasbaren Rückhaltevorrichtung, die von einer ersten Ruhe-Position in eine zweite, ausgedehnten Position bewegbar ist, wobei das Bauteil einen ersten Endabschnitt und einen zweiten Endabschnitt sowie einen mittleren Abschnitt umfaßt, der mit dem ersten Endabschnitt und dem zweiten Endabschnitt lösbar verbunden ist, und der von zumindest einem der Endabschnitte getrennt wird, wenn sich die ausgedehnte Rückhaltevorrichtung in die zweite Position, in der sich die aufblasbare Rückhaltevorrichtung innerhalb des Fahrzeugs ausdehnen kann, bewegt.
  2. 2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Abschnitt aus einem Gummiwerkstoff hergestellt ist.
  3. 3. Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil zumindest ein Ringbauteil aufweist, das jeweils den mittleren Abschnitt mit einem der Endabschnitte verbindet.
  4. 4. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Endabschnitt und der zweite Endabschnitt aus einem ersten Werkstoff und der mittlere Abschnitt aus einem zweiten Werkstoff gebildet sind.
  5. 5. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Abschnitt eine im wesentlichen U- förmige Nut enthält, die den ersten Endabschnitt reibschlüssig aufnimmt und geeignet ist, den mittleren Abschnitt mit dem ersten Endabschnitt lösbar zu verbinden.
  6. 6. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil im Fahrzeug von einem Teil einer Innenausstattung selektiv bedeckt ist.
  7. 7. Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil innerhalb einer oberen Verkleidung im Fahrzeug befestigt ist.
  8. 8. Baueinheit zur Verwendung in einem Fahrzeug des Typs, das eine Lüftungseinrichtung aufweist, die innerhalb des Fahrzeugs Luft transportiert, umfassend:

    einen ersten Abschnitt, der sich gezielt in dem Fahrzeug ausdehnen kann;

    einen zweiten Abschnitt, der den ersten Abschnitt bedeckt, und an der Lüftungseinrichtung lösbar befestigt ist und mit der Lüftungseinrichtung zusammenwirkt, um die Luft im Fahrzeug zu transportieren, wobei der zweite Abschnitt von der Lüftungseinrichtung gelöst wird, wenn sich der erste Abschnitt innerhalb des Fahrzeugs ausdehnt.
  9. 9. Baueinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt einen Airbag aufweist.
  10. 10. Baueinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt einen gezielt expansionsfähigen Vorhang aufweist.
  11. 11. Baueinheit oder Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt hohl ist.
  12. 12. Baueinheit oder Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt eine Vielzahl von Falten enthält.
  13. 13. Baueinheit oder Bauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt gewellt ist.
  14. 14. Verfahren zum Einbauen einer gezielt expansionsfähigen Rückhaltevorrichtung, die sich bei Eintreten eines vorbestimmten Ereignisses längs einer bestimmten Bewegungsstrecke ausdehnt, in ein Fahrzeug vom Typ mit zumindest einem Bauteil im Inneren, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:

    Entfernen eines Abschnitts zumindest eines Bauteils;

    Ersetzen des entfernten Abschnitts des zumindest einen Bauteils durch ein zweites Bauteil; und

    Einbauen der gezielt expansionsfähigen Rückhaltevorrichtung in unmittelbarer Nähe zu dem zweiten Bauteil so, dass das zweite Bauteil innerhalb der Bewegungsstrecke der Rückhalteeinrichtung liegt.
  15. 15. Verfahren nach Anspruch 14, gekennzeichnet dadurch, dass ein Abschnitt entfernt wird, der ein Bauteil einer Lüftungseinrichtung ist, das innerhalb des Fahrzeuges Luft transportiert.






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