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Dokumentenidentifikation DE69619103T2 19.09.2002
EP-Veröffentlichungsnummer 0819072
Titel SICHERHEITSEINRICHTUNG FÜR EIN KRAFTFAHRZEUG
Anmelder Autoliv Development AB, Vårgårda, SE
Erfinder CASTAGNER, Berhard, F-77700 Coupvray, FR;
BOYAULT, Jean-Pierre, F-77200 Lognes, FR;
VAVALIDIS, Kyriakos, F-76220 Ferrières-en-Bray, FR
Vertreter BOEHMERT & BOEHMERT, 80336 München
DE-Aktenzeichen 69619103
Vertragsstaaten DE, FR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 05.03.1996
EP-Aktenzeichen 969094127
WO-Anmeldetag 05.03.1996
PCT-Aktenzeichen PCT/SE96/00288
WO-Veröffentlichungsnummer 0009631370
WO-Veröffentlichungsdatum 10.10.1996
EP-Offenlegungsdatum 21.01.1998
EP date of grant 06.02.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 19.09.2002
IPC-Hauptklasse B60R 21/16

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsanordnung und insbesondere eine Sicherheitsanordnung für eine Verwendung in einem Kraftfahrzeug. Die Sicherheitsanordnung umfaßt einen Airbag.

Es ist bekannt, in einem Kraftfahrzeug einen Airbag zum Schutz des Fahrzeuginsassen im Fall eines Unfalls bereitzustellen. Üblicherweise wird ein solcher Airbag durch einen Gasgenerator aufgeblasen, der durch einen Sensor entweder in Antwort auf einen Aufprall eines Teils des Fahrzeugs oder in Antwort auf eine eine vorbestimmte Schwelle übersteigende Verzögerung des Fahrzeugs aktiviert wird.

Es wurde vorgeschlagen, zwei Gasgeneratoren für einen Airbag bereitzustellen (DE-A- 4,032,757), wobei nur ein Gasgenerator aktiviert wird, falls der durch den Airbag zu schützende Fahrzeuginsasse einen Sicherheitsgurt angelegt hat, jedoch beide Gasgeneratoren aktiviert werden, falls der durch den Airbag zu schützende Fahrzeuginsasse keinen Sicherheitsgurt angelegt hat. Es wurde auch vorgeschlagen, einen Airbag mit zwei Gasgeneratoren zur Verfügung zu stellen (DE-A-4,341,500), wobei nur einer der Gasgeneratoren aktiviert wird, sofern sich der durch den Airbag zu schützende Fahrzeuginsasse in dem Augenblick nach vorne lehnt, wenn der Airbag aufgeblasen werden soll, jedoch beide Gasgeneratoren aktiviert werden, sofern sich der durch den Airbag zu schützende Fahrzeuginsasse in der richtigen Position befindet.

Falls nur ein Gasgenerator zum Aufblasen eines Airbags zum Einsatz kommt, dem zwei Gasgeneratoren zugeordnet sind, wird der Airbag beim Aufblasen nur "teilweise" aufgeblasen, und folglich wird die Position und der Zustand des Airbags sehr undefiniert und unkontrolliert sein.

Die US-A-5,004,266 offenbart ein Insassenhaltesystem für einen Fahrzeuginsassen, welches einen gefalteten Airbag und ein Band umfaßt, das um den Airbag herum gewickelt ist und dessen Enden an einer Halterung befestigt sind. Das Band umfaßt einen geschwächten Abschnitt, der über einem Teil des Airbags liegt. Wenn beim Aufblasen des Airbags der Innendruck eine vorbestimmte Schwelle erreicht, reißt der geschwächte Abschnitt des Bandes. Das Band dient somit dazu, das anfängliche Entfalten des Airbags zum Fahrzeuginsassen hin zu verzögern.

Die EP-A-0 586 131 offenbart eine Anordnung, bei der eine Führung vorgesehen ist, um das Entfalten eines Airbags zum Oberkörper eines Insassen hin zu lenken. Eine Halteschnur oder ein Band sind innerhalb des Airbags vorgesehen, das sich von einem dem Gasgenerator nahen Punkt zu einem Punkt am Airbag erstreckt, der sich an einer Stelle befinden soll, die in einem Abstand von dem Gasgenerator liegt. Die Halteschnur oder das Band sind gefaltet und an sich selbst durch reißbare Nähte befestigt. Sobald der Airbag aufgeblasen wird, soll die Halteschnur den sich mit Gas füllenden Airbag veranlassen, sich um einen Punkt zu drehen, in dem der Airbag an dem Gasgenerator angebracht ist, wodurch sich der sich mit Gas füllende Airbag nach unten bewegt. Wenn der Druck in dem Airbag ansteigt, so reißen die reißbaren Nähte, was die Länge jeder Halteschnur effektiv vergrößert.

Aus der US-A-5,362,101 ist eine weitere Airbag-Anordnung bekannt, bei der das Innere des Airbags mit einer oder mehreren Halteschnüren oder Bändern versehen ist, die anfänglich mittels einer reißbaren Naht verkürzt sind.

Die US-A-5,249,825 betrifft einen Airbag mit inneren Halteschnüren, wobei die Innenenden der Halteschnüre festgeklemmt und aufgrund Reibungskraft in Position gehalten werden. Wenn der Airbag aufgeblasen wird, überwindet der Druck innerhalb des Airbags die Reibungskraft, welche die Innenenden der Halteschnüre hält.

Die Erfindung strebt an, eine verbesserte Sicherheitsvorrichtung zu schaffen.

Erfindungsgemäß ist eine Sicherheitsanordnung mit einem Airbag, einer Gasgeneratoreinrichtung zum Erzeugen eines Gases, um den Airbag in Antwort auf ein erstes Signal von einem Sensor aufzublasen, einer Öffnung, die in dem mit dem Gasgenerator verbundenen Airbag geformt ist, um Gas von dem Gasgenerator zu empfangen, wobei Beschränkungsmittel vorgesehen sind, um die Bewegung wenigstens eines Teiles der Oberfläche des Airbags von der Öffnung weg zu beschränken, wobei eine Löseeinrichtung vorgesehen ist, um die Beschränkungsmittel in Antwort auf ein zweites vorbestimmtes Signal von dem Sensor zu lösen.

Vorzugsweise umfassen die Beschränkungsmittel Bänder oder ähnliches, die einen oder mehrere Punkte auf der Oberfläche des Airbags mit einem ortsfesten Punkt verbinden, wobei die Löseeinrichtung dazu ausgelegt ist, die Verbindung mit dem ortsfesten Punkt in Antwort auf das zweite vorbestimmte Signal zu lösen. Das Band oder die Bänder können im Inneren des Airbags oder außerhalb des Airbags angeordnet sein.

Vorzugsweise sind mehrere separate Punkte auf der Oberfläche des Airbags mit dem ortsfesten Punkt anfänglich verbunden. Bei einer Ausführung sind mehrere Punkte auf der Oberfläche mit ersten Bändern verbunden, die ihrerseits mit dem ortsfesten Punkt über ein zweites Band verbunden sind.

Zweckmäßigerweise sind beide Enden des zweiten Bandes anfänglich mit dem ortsfesten Punkt verbunden, wobei das zweite Band durch Schleifen verläuft, die an den Enden der ersten Bänder vorgesehen sind.

Bei einer alternativen Ausführung sind wenigstens die ersten Bänder mit den mehreren Punkten auf der Oberfläche verbunden, wobei ein Ende jedes ersten Bandes mit einem entsprechenden Punkt aus einer ersten Gruppe Punkte verbunden ist, wobei das andere Ende jedes ersten Bandes mit einem entsprechenden Punkt aus einer zweiten Gruppe Punkte verbunden ist, wobei die ersten Bänder mit dem ortsfesten Punkt anfänglich gleitbar verbunden sind.

Vorzugsweise sind die ersten Bänder über ein zweites Band mit dem ortsfesten Punkt gleitbar verbunden.

Vorteilhafterweise sind beide Enden des zweiten Bandes anfänglich mit dem ortsfesten Punkt verbunden, wobei jedes erste Band durch die Schleife läuft, die von dem zweiten Band definiert ist.

Bei einer Ausführung umfaßt die Einrichtung zum Lösen des Bandes oder der Bänder einen Bolzen, der anfänglich das Band oder die Bänder in Position hält, und eine pyrotechnische Ladung, die dazu ausgelegt ist, den Bolzen in eine Bandlöseposition zu bewegen.

Bei einer alternativen Ausführung umfaßt die Einrichtung zum Lösen des Bandes oder der Bänder ein bewegliches Messer, das bewegt werden kann, um einen Teil des Bandes oder der Bänder zu schneiden.

Vorzugsweise ist das bewegliche Messer einer pyrotechnischen Ladung zugeordnet, die dazu ausgelegt ist, Gas zu erzeugen, um das Messer in eine Schneidstellung zu bewegen.

Bei einer weiteren Ausführung umfaßt die Einrichtung zum Lösen des Bandes oder der Bänder eine Einrichtung zum Durchbrennen oder Schmelzen der Bänder.

Zweckmäßigerweise umfaßt die Einrichtung zum Lösen des Bandes oder der Bänder ein Gehäuse, durch welches zumindest ein Band verläuft, wobei das Gehäuse eine pyrotechnische Ladung enthält und die Anordnung so getroffen ist, daß bei Zündung der pyrotechnischen Ladung das durch das Gehäuse verlaufende Band durchgebrannt wird.

Vorzugsweise ist der Gasgenerator dazu ausgelegt, entweder ein erstes Gasvolumen oder ein zweites, größeres Gasvolumen zu erzeugen, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß der Gasgenerator das zweite oder größere Gasvolumen in Antwort auf das Signal erzeugt.

Vorteilhafterweise umfaßt der Gasgenerator eine Druckgasquelle, wobei eine Einrichtung vorgesehen ist, um das Gas zu erhitzen, damit das Volumen des Gases in Antwort auf das Signal vergrößert wird.

Zweckmäßigerweise umfaßt der Gasgenerator einen pyrotechnischen Gasgenerator, wobei zwei pyrotechnische Ladungen vorgesehen sind. Eine pyrotechnische Ladung kann gezündet werden, um das erste Gasvolumen zu erzeugen, und die zweite pyrotechnische Ladung kann gezündet werden, um das zweite oder größere Gasvolumen zu erzeugen.

Vorteilhafterweise sind Mittel vorgesehen, um das Signal in Antwort auf einen Unfall mit einer vorbestimmten Heftigkeit und/oder als Reaktion auf einen Fahrzeuginsassen, der keinen Sicherheitsgurt angelegt hat, und/oder auf einen Fahrzeuginsassen zu erzeugen, der sich nicht nach vorne lehnt.

Damit die Erfindung besser verstanden wird und weitere Merkmale der Erfindung deutlich gemacht werden können, wird die Erfindung nun anhand eines Beispiels mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen zeigen:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer Airbagausführung mit den erfindungsgemäßen Merkmalen;

Fig. 2 eine Außenansicht des Airbags nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführung eines Airbags mit den erfindungsgemäßen Merkmalen;

Fig. 4 den Airbag nach Fig. 3 im teilweise aufgeblasenen Zustand;

Fig. 5 den Airbag nach Fig. 4 im vollständig aufgeblasenen Zustand;

Fig. 6 eine schematische Draufsicht des Airbags nach den Fig. 3 bis 5;

Fig. 7 eine weitere Airbagausführung mit den erfindungsgemäßen Merkmalen;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht des Airbags nach Fig. 7;

Fig. 9 eine Teilansicht einer Airbaganordnung mit den erfindungsgemäßen Merkmalen;

Fig. 10 eine Draufsicht der in der Fig. 9 gezeigten Anordnung, wobei Teile davon für eine klare Darstellung weggeschnitten sind;

Fig. 11 eine schematische Ansicht, die einen Teil einer weiteren Ausführung der Erfindung darstellt;

Fig. 12 eine weitere schematische Ansicht, die einen Teil einer noch weiteren Ausführung der Erfindung darstellt; und

Fig. 13 ein Schaltungsdiagramm einer zentralen Vorrichtung für eine erfindungsgemäßen Verwendung.

Bei den im folgenden zu beschreibenden Ausführungen der Erfindung ist ein Airbag vorgesehen, der einem oder mehreren Bändern zugeordnet ist, die im Inneren des Airbags oder außerhalb des Airbags angeordnet sind und dazu dienen, das maximale Volumen zumindest anfänglich zu begrenzen, bis auf das der Airbag aufgeblasen werden kann. Mittel sind vorgesehen, um die Bänder zu lösen, so daß der Airbag anschließend auf ein größeres Volumen aufgeblasen werden kann. Ein Sensor ist vorgesehen, um ein Signal zum Initiieren des Aufblasens des Airbags zu liefern, wenn ein Unfall oder ein Zusammenstoß erfaßt wird. Die Löseeinrichtung löst die Bänder oder Ähnliches in Antwort auf ein spezielles von einem Sensor erzeugtes Signal. Der Sensor kann das geeignete Signal in Antwort auf einen heftigen Unfall oder als Reaktion auf einen Insassen, der keinen Sicherheitsgurt angelegt hat, oder als Reaktion auf eine Situation, bei der sich der Fahrzeuginsasse nicht nach vorne lehnt, erzeugen, obwohl vorzugsweise alle drei Zustände vorliegen, bevor das Signal von dem Sensor erzeugt ist. Alternativ dazu kann der Sensor zusätzlich dazu ausgelegt sein, das Signal bei einem sehr heftigen Zusammenstoß sogar dann zu liefern, wenn der Fahrzeuginsasse einen Sicherheitsgurt angelegt hat.

Zunächst sei auf die Fig. 1 und 2 der beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen. Ein Airbag 1 mit einem Gaseinlaß 2 ist dargestellt, der dazu ausgelegt ist, mit einem Gasgenerator verbunden zu werden. Der Airbag ist, wie in Fig. 2 ersichtlich ist, mit einer Gasauslaßöffnung 3 versehen.

Der Airbag ist anfänglich mit einem Band 4 ausgestattet, der sich von einem den Gaseinlaß benachbarten Punkt zu einem Punkt 5 an dem Airbag erstreckt, der dem Gaseinlaß im wesentlichen diametral gegenüberliegt. Folglich erstreckt sich das Band 4 quer durch das Innere des Airbags.

Es sei darauf hingewiesen, daß, wenn der Airbag anfänglich aufgeblasen wird, der Punkt 5, wie in Fig. 2 gezeigt ist, in einem bleibenden Abstand von dem Gaseinlaß 2 gehalten wird, wodurch der Airbag auf ein eingeschränktes Volumen aufgeblasen wird.

Mittel sind vorgesehen, die dazu ausgelegt sind, auf ein geeignetes Signal zu antworten, um das Band 4 durchzuschneiden oder zu lösen. Das gelöste Band 4 wird bei der Position 4A in Fig. 1 gezeigt, wobei der Airbag 1 anschließend im wesentlichen vollständig aufgeblasen wird.

Es ist zu bedenken, daß die obere Fläche des Airbags eine Entfernung Δh zwischen dem teilweise aufgeblasenen Zustand, der erreicht wird, bevor das Band 4 gelöst wird, und dem vollständig aufgeblasenen Zustand zurücklegt, der erreicht wird, nachdem das Band 4 gelöst wurde.

Folglich dient das Band 4 dazu, das Volumen zu minimieren, auf das der Airbag aufgeblasen werden kann.

Fig. 3 bis 6 stellen eine alternative Ausführung dar, die wiederum mit einer inneren Bandkoppelung versehen ist, um das Volumen zu minimieren, auf das der Airbag anfänglich aufgeblasen werden kann. Bezugnehmend auf die Fig. 3 bis 6 ist ein Airbag 10 mit einem Bereich 11 vorgesehen, der einen Gaseinlaß bildet. Eine Bandschleife 12 ist benachbart dem Gaseinlaß vorgesehen, wobei die Bandschleife 12 acht Gleitbänder aufweist, die z. B. in den Fig. 3 bis 5 mit 13, 14 beziffert sind und durch die Bandschleife hindurchgeführt sind. Wie in den Fig. 3 bis 5 ersichtlich ist, hat jedes Gleitband 13, 14 zwei Enden 15, 16, 17, 18, die an Punkten auf der Innenfläche des Airbags 10 befestigt sind, die im wesentlichen dem Gaseinlaß 11 diametral gegenüberliegend angeordnet sind. Jedes Band hat ein Ende, das an einem entsprechenden Punkt aus einer ersten Gruppe Punkte befestigt ist, und ein weiteres Ende, das an einem entsprechenden Punkt aus einer zweiten Gruppe Punkte befestigt ist.

Der Airbag 10 ist in Fig. 4 in einem teilweise aufgeblasenen Zustand gezeigt. Es ist ersichtlich, daß die Bänder 13, 14 im wesentlichen gespannt sind und von der Schleife 12 gehalten werden. Der Airbag 10 wurde in diesem Stadium auf das maximal mögliche Volumen aufgeblasen.

Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß die Schleife 12 gelöst worden ist, wodurch der Airbag auf ein größeres Volumen als das in Fig. 4 gezeigte aufgeblasen werden kann.

Fig. 6 zeigt alle acht Gleitbänder 13, 14, 20, 21, 22, 23, 24, 25, von denen alle durch eine einzige Schleife 12 durchgeführt sind. Der Airbag ist mit einer Auslaßöffnung 26 versehen. Die Verwendung von Gleitbändern erleichtert im Gegensatz zur Verwendung von ortsfesten Bändern das anfängliche Falten des Airbags in eine im wesentlichen flache Form, wie sie beispielsweise in Fig. 3 dargestellt ist.

Die Fig. 7 und 8 zeigen eine alternative Ausführung, bei der wieder Bänder vorgesehen sind, um den Airbag zu halten, wobei die Bänder bei dieser Ausführung an der Außenseite des Airbags liegen. Bezugnehmend auf Fig. 7 kann ein Airbag 30 Gas durch einen Gaseinlaß 31 hindurch empfangen. Mehrere Bänder 32', 35 sind vorgesehen, die anfänglich an der Außenseite des Airbags verlaufen, wodurch das Volumen begrenzt wird, auf das der Airbag aufgeblasen werden kann. Fig. 8 zeigt den Airbag in einem teilweise aufgeblasenen Zustand, wenn sich die Bänder in Position befinden. Mittel können vorgesehen sein, um das Band in Antwort auf ein geeignetes Signal zu lösen, und der Airbag wird anschließend auf das größere Volumen aufgeblasen, das in Fig. 7 dargestellt ist.

Verschiedene Mechanismen können für das Lösen der Bänder vorgesehen sein.

Die Fig. 9 und 10 stellen eine Ausführungsform eines Mechanismus dar, der zum Lösen eines "Schleifen"-Bandes geeignet ist, wie es in Fig. 1 oder in den Fig. 3 bis 6 gezeigt ist.

In Fig. 9 sind zwei Gasgeneratoren 40, 41 dargestellt, die an einer Basisplatte 42 montiert sind. Ein Teil eines Airbags 43, der einen Gaseinlaß zum Airbag umgibt, ist erkennbar auch mit der Platte 42 verbunden.

Ein ortsfestes Ende 44 eines Schleifenbandes 45 ist mit einem Ende der Platte 42 verbunden. Das andere Ende des Schleifenbandes 45 bildet eine zurückgefaltete und angenähte Schleife 46. Die Schleife 46 umgibt in der in Fig. 9 dargestellten anfänglichen Position einen Bolzen 47, so daß das Schleifenband 45 sicher in Position verankert ist.

Wie aus Fig. 10 ersichtlich, ist der Teil des Bolzens 47 ein Mittelteil des Bolzens, wobei die gegenüberliegenden Enden des Bolzens in fluchtenden Abschnitten einer axialen Bohrung 48 gehalten werden, die durch zwei voneinander in einem Abstand angeordnete Gehäuseabschnitte 49, 50 definiert ist. Der Bolzen ist reibschlüssig eingepaßt und bewegt sich deswegen nicht axial. Jedoch ist eine pyrotechnische Ladung 51 zweckgemäß in einem Hohlraum 50 vorgesehen, der den Kopf des Bolzens in dem Gehäuseteil 49 umgibt. Ein Zündinitiator liegt innerhalb der pyrotechnischen Ladung 51 und ist über elektrische Leitungen 52 mit einem Sensor verbunden. Die pyrotechnische Ladung wird gezündet, wenn der Zündinitiator aktiviert wird, wodurch Gas erzeugt wird, das den Bolzen 47 axial antreibt, so daß der Bolzen das Gehäuseteil 49 verläßt und vollständig innerhalb der axialen Bohrung 48 aufgenommen wird, die in dem Gehäuseteil 50 vorgesehen ist. Die Schleife 46 soll dann von dem Bolzen 47 befreit sein, d. h. das Schleifenband 45 soll frei sein.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Gleitbänder, wie die Bänder 13, 14 und 20', 25 der in den Fig. 3 bis 6 gezeigten Ausführung, durch die Schleifenbänder 45 derart verlaufen, daß, wenn die Hauptschleifen 46 von den Bolzen 47 befreit werden, die Gleitbänder gelöst werden.

Ein Mechanismus, wie derjenige, der in den Fig. 9 und 10 gezeigt ist, ist verwendbar, um das untere Ende des Bandes 4, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, zu halten, falls das untere Ende des Bandes 4 mit einer Schleife, wie der Schleife 46, versehen ist. Auf ähnliche Weise könnte ein Mechanismus dieser Bauart verwendet werden, um die Enden der Bänder 32-35 der in den Fig. 7 und 8 dargestellten Ausführung zu halten, wobei vorgesehen ist, daß jedes dieser Bänder zumindest an einem von ihren Enden in geeigneten Schleifen endet.

Fig. 11 stellt eine alternative Anordnung zum Lösen eines Bandes dar. Ein längliches Gehäuse 60 ist vorgesehen, das eine zentrale Bohrung 61 definiert. Eine pyrotechnische Ladung 62 ist innerhalb eines Endes der Bohrung aufgenommen und einem Zündinitiator 63 zugeordnet, der an Drähte 64 angeschlossen ist, die durch einen Stopfen 65 hindurch verlaufen, der das Ende der Bohrung dichtet und die pyrotechnische Ladung in Position hält.

Ein Kolben 66 ist benachbart der Ladung vorgesehen und treibt ein Messerbauteil 67 an. Eine Bandlänge 68 erstreckt sich quer durch das Innere des Gehäuses 60 in einer Position vor der Schneide 67, wobei das freie Ende 69 des Bandes aus dem Gehäuse austritt und eine Schleife 70 trägt. Die Schleife 70 kann mit einem Ende eines Bandes 4 verbunden sein, wie in der Ausführung nach den Fig. 1 bis 3 gezeigt ist, oder die Gleitriemen oder die Gleitbänder 14, 16, 20', 25 der Ausführung nach den Fig. 3 bis 6 können durch die Schleife 70 hindurch verlaufen.

Es sei darauf hingewiesen, daß, wenn ein geeignetes Signal dem Zündinitiator 63 über die elektrische Leitung 64 mitgeteilt wird, die pyrotechnische Ladung 62 gezündet wird, wodurch ein Gas erzeugt wird, das den Kolben 66 nach vorne antreibt, wodurch das Messer 61 das Band 68 schneidet, die Schleife 70 freigegeben wird und somit die damit verbundenen Bänder freigegeben werden, wie die Bänder der in den Fig. 1 bis 7 dargestellten Ausführungen.

Fig. 12 stellt einen weiteren Mechanismus zum Lösen eines Bandes dar. Bezugnehmend auf Fig. 12 ist ein längliches, im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 80 vorgesehen, das an einem Ende eine pyrotechnische Ladung 81 enthält, die einem Zündinitiator 82 zugeordnet ist, der mit elektrischen Leitungen 83 verbunden ist, die durch einen Pfropfen 84 hindurch verlaufen, der ein Ende des Gehäuses dichtet.

Das andere Ende des Gehäuses ist mittels eines Dichtpfropfens 84 abgedichtet. Eine Bandlänge 85 durchquert den Hohlraum 86, der innerhalb des Gehäuses definiert ist.

Wenn der Zündinitiator 82 in Antwort auf ein über die elektrischen Leitungen 83 geliefertes Signal aktiviert wird, wird die pyrotechnische Ladung 81 unter Bildung einer Flamme gezündet, die das Band 85 durchbrennt oder das Band schmilzt. Das freit Ende 87 des Bandes 85 wird auf diese Weise gelöst. Es soll klar sein, daß das freie Ende des Bandes 87 ein Band, wie das Band 4 in der Ausführung nach Fig. 1 bis 2, oder Bänder, wie die Bänder 13, 14 und 20 bis 25 der in den Fig. 3 bis 6 gezeigten Ausführung oder die Bänder 32 bis 35 der in den Fig. 7 und 8 gezeigten Ausführung, halten kann.

Es sei darauf hingewiesen, daß der Bandlösemechanismus durch eine Steuervorrichtung aktiviert wird, die auf einen Sensor antwortet. Der Sensor kann ein Signal erzeugen, um die Bänder in Antwort auf einen heftigen Zusammenstoß und/oder als Reaktion auf einen Insassen, der keinen Sicherheitsgurt angelegt hat, und/oder als Reaktion auf einen Fahrzeuginsassen, der sich nicht nach vorne lehnt, zu lösen. Vorzugsweise werden die Bänder nur bei einem heftigen Zusammenstoß gelöst, wenn der Fahrzeuginsasse durch einen Sicherheitsgurt gehalten wird und sich auch nicht nach vorne lehnt.

Der Gasgenerator kann dazu ausgelegt sein, ein größeres Gasvolumen zu erzeugen, falls das oben identifizierte Signal hervorgerufen wird. Es kann, wie in den Fig. 9 und 10 dargestellt ist, zwei Gasgeneratoren geben, wobei ein Gasgenerator auf die herkömmliche Weise aktiviert wird, während der zweite Gasgenerator in Antwort auf das Signal aktiviert wird. Auf diese Weise werden die Bänder dann gelöst, wenn der zweite Gasgenerator aktiviert wird.

Alternativ dazu kann ein einziger Gasgenerator vorgesehen sein, der Druckgas verwendet. Falls das Signal hervorgerufen wird, wird das von dem Gasgenerator erzeugte Gasvolumen durch Erhitzung des Gases erhöht. Das Gas kann dadurch erhitzt werden, daß eine elektrische Heizeinrichtung verwendet wird oder eine relativ kleine pyrotechnische Ladung zum Einsatz kommt, die dann gezündet wird, wenn Gas von der Druckgasquelle freigegeben wird, wodurch das Gas erhitzt wird.

Alternativ dazu kann, falls ein pyrotechnischer Gasgenerator eingesetzt wird, eine erste pyrotechnische Ladung auf die herkömmliche Weise aktiviert werden, und zusätzlich kann eine zweite pyrotechnische Ladung in Antwort auf das Hervorrufen des Signals aktiviert werden.

In Fig. 13 ist eine Sensoranordnung für den Einsatz in einer Ausführung der Erfindung dargestellt.

Die Sensoranordnung umfaßt einen Sensor 90. Der Sensor 90 ist mit drei Ausgängen 91, 92, 93 versehen.

Der Sensor 90 ist dazu ausgelegt, ein Ausgangssignal an dem Ausgang 91 zu liefern, jedes Mal, wenn der Sensor das Ereignis eines Unfalls oder Aufpralls erfaßt. Der Sensor ist dazu ausgelegt, ein Ausgangssignal an dem Ausgang 92 zu liefern, wenn ein heftiger Unfall oder Aufprall geschieht, und ist dazu ausgelegt, ein Ausgangssignal an dem Ausgang 93 zu liefern, wenn ein sehr heftiger Zusammenstoß oder Aufprall geschieht. Auf diese Weise besitzt der Zusammenstoßsensor unterschiedliche Sensibilitätsgrade bezüglich eines Aufpralls und liefert Anfangsausgangssignale, die von der Schwere des erfaßten Unfalls oder Aufpralls abhängen.

Der erste Ausgang ist darstellungsgemäß mit einem Zündinitiator 94 verbunden, der das Aufblasen des Airbags auslösen kann, wodurch ein erster Gasgenerator aktiviert wird.

Der zweite Ausgang 92 ist mit einem Schalter 95 verbunden, der geöffnet werden kann, falls der Fahrzeuginsasse einen Sicherheitsgurt angelegt hat. Insofern kann der Schalter 95 in dem Anschnallmechanismus des Sicherheitsgurtes eingebracht sein. Alternativ dazu könnte der Schalter 95 in dem Zurückzugmechanismus des Sicherheitsgurtes untergebracht sein und könnte dazu ausgelegt sein, geöffnet zu werden, falls eine vorbestimmte Länge des Sicherheitsgurts aus dem Zurückzugmechanismus herausgezogen worden ist. Selbstverständlich wird, falls der Fahrzeuginsasse keinen Sicherheitsgurt angelegt hat, der Sicherheitsgurt größtenteils auf herkömmliche Weise in den Zurückzugmechanismus zurückgezogen sein.

Der Schalter 95 ist in Reihe mit dem zweiten Schalter 96 geschaltet. Der Schalter 96 kann geöffnet werden, falls sich der Fahrzeuginsasse aus einer herkömmlichen Sitzposition nach vorne lehnt. Der Schalter 96 könnte wieder innerhalb des Zurückzugmechanismus untergebracht sein und könnte geöffnet werden, falls mehr als eine vorbestimmte Gurtmenge aus dem Zurückzugmechanismus herausgezogen ist. Wenn sich eine Person, die einen Sicherheitsgurt angelegt hat, nach vorne lehnt, wird der Gurt in einem größeren Umfang aus dem Zurückzugmechanismus herausgezogen, als es der Fall wäre, wenn sich die Person in einer normalen Sitzposition befindet.

Alternativ dazu können optische Mittel vorgesehen sein, um zu bestimmen, ob sich der Fahrzeuginsasse nach vorne lehnt, wobei der Schalter 96 gemäß der von den optischen Mitteln bestimmte Position der Person gesteuert wird. Die optischen Mitteln können eine optische Abstandsmeßeinrichtung umfassen, die im Armaturenbrett eines Fahrzeugs angeordnet ist und die Position des Fahrzeugsinsassen relativ zum Armaturenbrett des Fahrzeugs bestimmen kann, oder eine Einrichtung zum Ausrichten eines Lichtstrahls quer durch das Kraftfahrzeug umfassen, wobei die Einrichtung bestimmen soll, ob der Lichtstrahl von einer sich nach vorne lehnenden Position unterbrochen wird, wodurch der Schalter 96 auf geeignete Weise geöffnet werden kann.

Der Schalter 96 ist mit der Parallelschaltung eines Zündinitiators 97, der beispielsweise dazu ausgelegt ist, einen zweiten Gasgenerator zu aktivieren, und eines Zündinitiators 98 verbunden, der dazu ausgelegt ist, die Einrichtung zum Lösen des Bandes oder der Bänder zu aktivieren, welche die Bewegung des Airbags von der dem Gasgenerator zugeordneten Öffnung weg beschränkt.

Der dritte Ausgang 93 des Zusammenstoßsensors ist mit dem Knotenpunkt 99 zwischen der Reihenschaltung der Schalter 95 und 96 verbunden.

Es sei betont, daß, falls ein Zusammenstoß oder Aufprall erfaßt wird, der Zündinitiator 94, der den ersten Gasgenerator aktivieren kann, aktiviert wird, was ein anfängliches Aufblasen des Airbags bewirkt.

Im Falle, daß ein heftiger Zusammenstoß oder Aufprall erfaßt wird, so daß ein Ausgangssignal durch den Zusammenstoßsensor an dem zweiten Ausgang 92 geliefert wird, falls der Fahrzeuginsasse keinen Sicherheitsgurt angelegt hat und (falls ein optischer Sensor vorgesehen ist) der Fahrzeuginsasse sich nicht nach vorne lehnt, dann werden sowohl der Zündinitiator 97 zur Aktivierung des zweiten Gasgenerators als auch der Zündinitiator 98 zur Aktivierung der Bandlöseeinrichtung gezündet. Auf diese Weise wird der Airbag vollumfänglich aufgeblasen. Es sei angemerkt, daß, falls der Schalter 96 in Antwort auf eine aus dem Zurückzugmechanismus herausgezogenen Gurtmenge aktiviert wird, sofern der Fahrzeuginsasse keinen Sicherheitsgurt angelegt hat, der Schalter 95 geschlossen wird und auch der Schalter 96 unabhängig von der Position des Fahrzeugsinsassen geschlossen wird. Falls der Fahrzeuginsasse keinen Sicherheitsgurt angelegt hat und falls ein mäßiger Zusammenstoß ein Ausgangssignal am zweiten Ausgang 92 des Zusammenstoßsensors 90 liefert, dann wird der Airbag vollständig aufgeblasen.

Im Falle eines sehr heftigen Zusammenstoßes, sogar falls der Fahrzeuginsasse den Sicherheitsgurt angelegt hat, so daß der Schalter 95 offen ist, werden anschließend trotzdem wieder, wenn ein Ausgangssignal an dem dritten Ausgang 92 des Zusammenstoßsensors vorliegt, so daß der Schalter 96 geschlossen wird (was dem Schalterzustand entspricht, bei dem sich der Fahrzeuginsasse nicht nach vorne lehnt), die Zündanschlüsse 97 und 98 aktiviert, was ein vollständiges Aufblasen des Airbags bewirkt.

Es sei darauf hingewiesen, daß, während mit Bezug auf Fig. 13 auf einen Zündinitiator, der einen ersten Gasgenerator aktiviert, und auf einen Zündinitiator Bezug genommen worden ist, der einen zweiten Gasgenerator aktiviert, selbstverständlich der Zündinitiator 97 anstattdessen eine Heizeinrichtung aktiviert, die im übrigen kaltes Gas erhitzen kann, das von dem ersten Gasgenerator erzeugt worden ist.

Während die Ausführungen mit Bezug auf Ausführungen beschrieben wurden, bei denen das Band anfänglich von einem Band oder Bändern gehalten wird, das innerhalb des Airbags gehalten wird, und von einem Band oder Bändern gehalten wird, die außerhalb des Airbags liegen, versteht sich, daß bei anderen Ausführungen der Erfindung das Band oder die Bänder mit einem oder mehreren Punkten auf der Oberfläche des Airbags verbunden sein können, um den einen Punkt oder mehrere Punkte mit einem ortsfesten Punkt zu verbinden. Alternativ können das Band oder die Bänder jeweils dazu dienen, eine Linie längs der Fläche des Airbags mit einem ortsfesten Punkt zu verbinden. Bei einer weiteren alternativen Ausführung der Erfindung kann der Airbag anfänglich von einem Netz gehalten sein, das über dem Airbag befestigt und lösbar mit einem ortsfesten Punkt verbunden ist, wobei das Netz auf das Erzeugen des Signals freigegeben wird.


Anspruch[de]

1. Sicherheitsanordnung mit einem Airbag (1), einem Gasgenerator (40, 41) zum Erzeugen eines Gases, um den Airbag in Antwort auf ein erstes Signal von einem Sensor (90) aufzublasen, einer Öffnung (2), die in dem mit dem Gasgenerator verbundenen Airbag geformt ist, um Gas von dem Gasgenerator zu empfangen, wobei Beschränkungsmittel (4) vorgesehen sind, um die Bewegung wenigstens eines Teils der Oberfläche des Airbags von der Öffnung weg zu beschränken, dadurch gekennzeichnet, daß eine Löseeinrichtung (47) vorgesehen ist, um die Beschränkungsmittel in Antwort auf ein zweites vorbestimmtes Signal von dem Sensor (90) zu lösen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, bei der die Beschränkungsmittel Bänder (13, 14, 2-25) oder dergleichen umfassen, die einen oder mehrere Punkte auf der Oberfläche des Airbags mit einem ortsfesten Punkt (12) verbinden, wobei die Löseeinrichtung dazu ausgelegt ist, die Verbindung mit dem ortsfesten Punkt in Antwort auf das zweite vorbestimmte Signal zu lösen.

3. Anordnung nach Anspruch 2, bei der das Band oder die Bänder (13, 14, 20-25) im Inneren des Airbags angeordnet sind.

4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, bei der mehrere separate Punkte (15, 16, 17, 18) auf der Oberfläche des Airbags mit dem ortsfesten Punkt anfänglich verbunden sind.

5. Anordnung nach Anspruch 4, bei der zumindest erste Bänder (13, 14) mit mehreren Punkten (15, 16, 17, 18) auf der Oberfläche verbunden sind, wobei ein Ende jedes ersten Bandes mit einem entsprechenden Punkt aus einer ersten Gruppe Punkte verbunden ist, wobei das andere Ende jedes ersten Bandes mit einem entsprechenden Punkt aus einer zweiten Gruppe Punkte verbunden ist, wobei die ersten Bänder mit den ortsfesten Punkten (12) anfänglich gleitbar verbunden sind.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei der die Löseeinrichtung zum Lösen des Bandes oder der Bänder einen Bolzen (47), der anfänglich das Band oder die Bänder in Position hält, und eine pyrotechnische Ladung (51) aufweist, die dazu ausgelegt ist, den Bolzen in eine Bandlöseposition zu bewegen.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei der die Löseeinrichtung zum Lösen des Bandes oder der Bänder ein bewegliches Messer (61) umfaßt, das bewegt werden kann, um einen Teil des Bandes oder der Bänder (68) zu schneiden.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei der die Löseeinrichtung zum Lösen des Bandes oder der Bänder eine Einrichtung (80) zum Durchbrennen oder Schmelzen des Bandes oder der Bänder umfaßt.

9. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welcher der Gasgenerator (40, 41) dazu ausgelegt ist, entweder ein erstes Gasvolumen oder ein zweites, größeres Gasvolumen zu erzeugen, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß der Gasgenerator das zweite oder größere Gasvolumen in Antwort auf das zweite vorbestimmte Signal erzeugt.

10. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welcher der Sensor (90), der das zweite vorbestimmte Signal hervorruft, tatsächlich das vorbestimmte Signal in Antwort auf einen Unfall mit einer vorbestimmten Heftigkeit erzeugt und/oder als Reaktion auf einen Fahrzeuginsassen, der keinen Sicherheitsgurt angelegt hat, und/oder auf einen Fahrzeuginsassen, der sich nicht nach vorne lehnt.







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