DE102020108388A1

DE102020108388A1 - Airbagsystemanordnung

Info

Publication number: DE102020108388A1
Application number: DE102020108388.2A
Authority: DE
Inventors: Lars Leichtl; Andreas Huf
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2020-03-26
Filing date: 2020-03-26
Publication date: 2021-09-30

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Airbagsystemanordnung für ein Kraftfahrzeug, vorzugsweise für ein autonomes Kraftfahrzeug, mit mindestens einem Airbag, einer Ablage oder einem Tisch und mindestens einer Sitzgelegenheit, die durch einen Sitz oder eine Sitzbank zur Verfügung gestellt wird und in dessen Umgebung die Ablage oder der Tisch vorgesehen ist, wobei der Airbag so angeordnet ist, dass er sich bei dessen Auslösung beginnt, von der Ablage oder von dem Tisch aus zu entfalten und schließlich vor dem Insassen oder seitlich von dem Insassen vollständig entfaltet ist.Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Airbagsystemanordnung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Airbagsystemanordnung für ein Kraftfahrzeug, vorzugsweise für ein autonomes Kraftfahrzeug. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Airbagsystemanordnung.
Airbagsystemanordnungen bzw. Anordnungen von Airbagsystemen finden weitläufig in Kraftfahrzeugen Anwendung. Derartige Airbagsysteme kommen dabei insbesondere in Kraftfahrzeugen wie Automobilen mit elektrischem Antrieb (Elektroauto, Elektromobil, Hybridelektrokraftfahrzeug, etc.) oder mit Verbrennungsmotor in unterschiedlichen Ausführungen zum Einsatz.
Je nach Fahrzeugklasse werden herkömmlicherweise mehrere Airbagsysteme in dem Kraftfahrzeug verbaut, um die Fahrzeuginsassen bei einem Unfall zu schützen. Sollte es zu einem Aufprall des Kraftfahrzeugs kommen, wird der Airbag mittels Sprengstoff ausgelöst und bläst sich innerhalb von 20 bis 50 Millisekunden in Form eines Ballonkissens auf. Dieser fängt den Kopf des Insassen auf. Seitlich im Fahrzeug sind oftmals ebenfalls Airbags angebracht, die den Kopf vor dem Aufprall mit einer Glasscheibe des Kraftfahrzeugs abfangen sollen.
Insbesondere sind aus dem Stand der Technik Airbagsysteme mit unterschiedlichen Varianten von Airbags bekannt.
Eine Variante sind Frontairbags, welche in der Regel vor dem Fahrzeuginsassen angeordnet sind, so dass bei dessen Auslösung unmittelbar nach einem Fahrzeugaufprall die Insassen mit Kopf und Brust in die vollständig gefüllten Airbags zunächst eintauchen und bei diesem Eintauchvorgang die Luft über Löcher auf der Rückseite des Airbags wieder hinausgedrückt wird. Die Schutzwirkung beruht darauf, dass der Kopf abgestützt wird und eine gleichmäßige Lastverteilung auf den Brustkorb erzielt wird. Ohne Airbag würde der Kopf des Fahrers weit nach vorne geschleudert, die Halswirbelsäule überdehnt und der Kopf schließlich auf das Lenkrad bzw. das Armaturenbrett aufschlagen. Üblicherweise befindet sich der als Fahrerairbag ausgebildete Frontairbag in der Mitte des Lenkrades. Daneben ist der als Beifahrerairbag ausgebildete Frontairbag normalerweise im Armaturenbrett, meist oberhalb eines Handschuhfaches, integriert. Ebenso ist aber eine Integration des Beifahrerairbags im Dach aus dem Stand der Technik bekannt.
Eine weitere Variante eines Airbagsystems sind Kopfairbags, welche derart angeordnet sind, dass sie eine Berührung mit einer Seitenscheibe, B-Säule oder in den Fahrzeuginnenraum eindringenden Gegenständen verhindern sollen und den Kopf großflächig abstützen, um eine seitliche Überstreckung der Halswirbelsäule zu vermeiden. Üblicherweise werden diese Kopfairbags bei einer Seitenkollision aktiviert. Eine Art eines Kopfairbags ist ein Vorhangairbag (auch Curtainairbag genannt), welcher sich entlang der seitlichen Fensterfront entfaltet und die gesamten Scheibenbereiche abdeckt. Dieser ist üblicherweise im Dach verbaut, Varianten in der Türverkleidung sind aber aus dem Stand der Technik ebenso bekannt. Darüber hinaus ist eine Variante bekannt, bei der der Kopfairbag im Sitz integriert ist und oftmals zur Verwendung als kombinierter Thorax-/Kopfairbag ausgestaltet ist.
Weitere bekannte Airbagsysteme sind beispielsweise Knieairbags, welche sich im unteren Teil des Armaturenbrettes befinden können und sowohl ein Aufschlagen der Schienbeine auf das Armaturenbrett als auch das Durchrutschen des Passagiers unter dem Sicherheitsgurt verhindern sollen, Sitzpolsterairbags, welche sich im vorderen Teil der Sitzflächen der Vordersitze befinden und ein Durchrutschen unter dem Gurt verhindern sollen, Rücksitzairbags, die sich in einer großen Mittelkonsole zwischen den beiden Fondsitzen befinden und sich zwischen den beiden Fondpassagieren aufblasen. Ferner sind auch Heckairbags bekannt, die sich im Dachraum vor dem hinteren Fenster befinden, oftmals als Vorhangairbag ausgeführt sind und sich zwischen Kopfstützen und Heckscheibe entfalten. Dadurch soll das Verletzungsrisiko der Fondpassagiere bei einem Heckaufprall vermieden oder gemindert werden. Ferner sind auch sog. Cocoonairbags bekannt, welche meist im Sitz integriert sind und den im Sitz befindlichen Insassen bzw. den Sitzenden im Fall eines Unfalls ganzheitlich umhüllen bzw. umgeben.
Anhand der herkömmlichen vorgenannten Airbagsysteme kann die Verletzungsgefahr der Fahrzeuginsassen bei zumindest einigen unterschiedlichen Unfallsituationen gesenkt werden.
Bislang weitgehend unberücksichtigt sind allerdings Maßnahmen zur Verminderung der Verletzungsgefahr geblieben, die durch Wechselwirkung von Insassen, beispielsweise nebeneinander auf einer Sitzbank sitzenden Insassen, hervorgerufen werden können; ebenso fehlt es diesbezüglich an gesetzlichen Vorgaben zur Einhaltung bestimmter Sicherheitskriterien.
Darüber hinaus ändern sich im Laufe der Zeit die Sitzkonzepte in den jeweiligen Kraftfahrzeugen. Beispielsweise können im Zusammenhang mit autonomen Kraftfahrzeugen Sitzkonzepte Anwendung finden, bei denen sich die Insassen während der Fahrt des autonomen Kraftfahrzeugs gegenseitig betrachten und interagieren können. Wie bereits vorstehend erwähnt, sind bei der Auslegung der derzeitigen Airbagsystems diese Fälle weitgehend unberücksichtigt.
Aber auch die bloße Verwendung bereits bekannter Airbagsysteme zur Verminderung der Verletzungsgefahr bei nebeneinander auf einer Sitzbank sitzenden oder sich zugewandten Insassen gestaltet sich problematisch. So lassen sich bei einer Sitzbank bzw. bei zwei nebeneinander angeordneten Sitzen mit definierten nebeneinander gelegenen Sitzpositionen beispielsweise die vorgenannten Cocoonairbags zwischen den Insassen aufgrund der meist engen Schulternähe der Insassen nicht vor den Insassen entfalten.
Auch im Falle von Fahrzeugen mit der Möglichkeit des hochautomatisierten Fahrens bzw. autonomen Fahrens, bei denen die (Front- )sitzreihe meist mit großem Abstand zum Lenkrad oder gar fehlendem Lenkrad bzw. zur Instrumententafel angeordnet ist, sind auch die vorgenannten Airbagsysteme, die im Lenkrad oder in Instrumententafel verbaut sind, gerade aufgrund dieses vergrößerten Abstands im Vergleich zu Fahrzeugen ohne Möglichkeit des autonomen Fahrens zumindest teilweise wirkungslos und damit ungeeignet. Denn wenn der Abstand des bzw. der Insassen zur Instrumententafel zu groß bzw. nicht definiert ist, stellen die Faktoren bezüglich Airbaggröße und Entfaltungszeit von Airbags (in Lenkrad und/oder Instrumententafel) ein großes Problem dar. Darüber hinaus lassen sich bei einer Sitzbank oder bei zwei nebeneinander angeordneten Sitzen mit definierter Sitzposition Airbags (wie beispielsweise Cocoonairbags) zwischen den Insassen auf Grund der Schulternähe nicht vor den Insassen entfalten. Dies deshalb da jeder Cocoonairbags eine gewisse Mindestbreite erfordert, um sich mit seiner Größe vor dem Insassen entfalten zu können. Bei eng zusammensitzenden Personen lässt sich ein solcher Cocoonairbag daher nicht entfalten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Airbagsystemanordnung zur Verfügung zu stellen, anhand deren die Verletzungsgefahr, die im Falle eines Aufpralls des Fahrzeugs (z.B. Crashfall) bestehen kann, noch effizienter als bei Verwendung der herkömmlichen Airbagsystemanordnungen verringert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung ist für ein Kraftfahrzeug, vorzugsweise für ein autonomes Kraftfahrzeug, vorgesehen und umfasst mindestens einen Airbag, eine Ablage oder einen Tisch und mindestens eine Sitzgelegenheit, die durch einen Sitz oder eine Sitzbank zur Verfügung gestellt wird und in dessen Umgebung die Ablage oder der Tisch vorgesehen ist, wobei der Airbag so angeordnet ist, dass er sich bei dessen Auslösung beginnt, von der Ablage oder von dem Tisch aus zu entfalten und schließlich vor dem Insassen oder seitlich von dem Insassen vollständig entfaltet ist.
Erfindungsgemäß wird somit eine Anordnung eines Airbagsystems zur Verfügung gestellt, welches beispielsweise in Form eines kompakten Airbag-Moduls ausgebildet sein kann, wobei dieses Airbag-Modul in einem (klappbaren) Tisch oder einer (klappbaren) Ablage, der/die vor dem Insassen positioniert ist, verbaut ist und im Fall eines Unfalls gelöst wird, indem sich der Airbag am Tisch oder an der Ablage bei dessen Entfaltung abstützt und schließlich bei dessen vollständiger Entfaltung den Insassen schützt.
Anhand der erfindungsgemäßen Anordnung des Airbagsystems sollen vorzugsweise sämtliche Fahrzeuginsassen geschützt werden, weshalb die Airbagsysteme letztlich an sämtlichen Tischen/Ablagen der jeweiligen Sitzgelegenheiten eingebaut sind, um jeden Insassen zu schützen. Dabei ist beim Verbauen des jeweiligen Airbagsystems unter anderem die Orientierung der Sitzgelegenheit bzw. des Sitzes/der Sitzbank in Bezug auf die Fahrtrichtung zu berücksichtigen.
Die erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung kann in vorteilhafter Weise so weitergebildet werden, dass der Airbag in die Ablage oder den Tisch derart integriert ist, dass sich der Airbag vor oder seitlich von dem Insassen vollständig entfalten kann.
Weiterhin kann die erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung derart verwirklicht werden, dass der Airbag in die Ablage oder den Tisch derart integriert ist, dass sich der Airbag vor dem Insassen in Kopfhöhe und/oder Kniehöhe vollständig entfalten kann.
Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung so ausgestaltet werden, dass der Airbag in die Ablage oder den Tisch derart integriert ist, dass sich der Airbag seitlich von dem Insassen in Kopfhöhe und/oder Kniehöhe vollständig entfalten kann.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist vorzugsweise ein autonomes Kraftfahrzeug und umfasst die erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung, wobei der Sitz oder die Sitzbank einer oder eine aus einer vorderen und hinteren Sitzreihe des Kraftfahrzeugs ist oder als einzige Sitzreihe des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren beispielhaft erläutert.
Es zeigen:

1 eine erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung in einer Seitenansicht gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 die erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung von 1 in einer Seitenansicht mit ausgelöstem bzw. vollständig entfaltetem Airbag;
3 eine erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung in einer Seitenansicht gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
4 eine erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung in einer Seitenansicht gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
5 eine erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung in einer Seitenansicht gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
6 eine erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung in einer Seitenansicht gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung 10 in einer Seitenansicht gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. 2 zeigt die erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung 10 von 1 in einer Seitenansicht mit ausgelöstem bzw. vollständig entfaltetem Airbag 30.
Im dargestellten Fall ist die erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung 10 in einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug 12 vorgesehen, welches in diesem Ausführungsbeispiel ein autonomes Kraftfahrzeug ist, das nur eine Sitzreihe mit einem oder zwei Sitzen oder einer Sitzbank 16 mit mindestens zwei Sitzgelegenheiten aufweist.
Insbesondere umfasst die Airbagsystemanordnung 10 bzw. Anordnung eines Airbagsystems den mindestens einen Airbag 30, im dargestellten Fall einen ein- und ausklappbaren Tisch 40 und mindestens eine Sitzgelegenheit 16₁ , die durch einen Sitz oder eine Sitzbank 16 zur Verfügung gestellt wird und in dessen Umgebung der Tisch 40 vorgesehen ist. Dabei ist der Airbag 30 so angeordnet ist, dass er sich bei dessen Auslösung beginnt, an dem Tisch 40 abzustützen und somit von dem Tisch 40 aus zu entfalten und schließlich vor dem Insassen vollständig entfaltet ist. Insbesondere ist der Airbag 30 in den Tisch derart integriert, dass sich der Airbag 30 im Falle eines Aufpralls des Kraftfahrzeugs 12 vor dem Insassen vollständig in Kopf- und/oder Schulterhöhe über dem Tisch 40 entfalten kann.
3 zeigt eine erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung 10 in einer Seitenansicht gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei der Beschreibung dieses zweiten Ausführungsbeispiels wird lediglich auf die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel eingegangen, wobei gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der Airbag 30 in den Tisch 40 derart integriert, dass sich der Airbag 30 bei einem Aufprall des Fahrzeugs vor dem Insassen in Kniehöhe unterhalb des Tisches 40 vollständig entfalten kann.
4 zeigt eine erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung 10 in einer Seitenansicht gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei der Beschreibung dieses dritten Ausführungsbeispiels wird lediglich auf die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel eingegangen, wobei gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der Airbag 30 in den Tisch 40 derart integriert, dass sich der Airbag 30 seitlich von dem Insassen in Kniehöhe vollständig entfalten kann.
5 zeigt eine erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung in einer Seitenansicht gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei der Beschreibung dieses vierten Ausführungsbeispiels wird lediglich auf die Unterschiede zum dritten Ausführungsbeispiel eingegangen, wobei gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der Airbag 30 in den Tisch 40 derart integriert, dass sich ein Airbag 30₁ seitlich von dem Insassen in Kniehöhe und zusätzlich ein weiterer Airbag 30₂ in Kopf- und/oder Schulterhöhe vollständig entfalten kann, wie dies aus der Seitenansicht sowie dem Ausschnitt einer Frontansicht von 5 entnommen werden kann.
6 zeigt eine erfindungsgemäße Airbagsystemanordnung 10 in einer Seitenansicht gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dieses Ausführungsbeispiel stellt eine Kombination der vorherigen Ausführungsbeispiele dar, d.h. der Airbarg 30 umfasst 4 separat entfaltbare Airbags 30₁ , 30₂ , 30₃ und 30₄ , die so angeordnet ist, dass sie sich bei dessen Auslösung beginnen, von dem Tisch 40 aus zu entfalten und schließlich vor dem Insassen und seitlich von dem Insassen vollständig entfaltet sind, und zwar vor dem Insassen in Kopf- und Schulterhöhe sowie in Kniehöhe und darüber hinaus seitlich von dem Insassen in Kopf- und Schulterhöhe sowie in Kniehöhe.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.

Claims

Airbagsystemanordnung (10) für ein Kraftfahrzeug (12), vorzugsweise für ein autonomes Kraftfahrzeug, mit mindestens einem Airbag (30), einer Ablage oder einem Tisch (40) und mindestens einer Sitzgelegenheit (16₁), die durch einen Sitz oder eine Sitzbank (16) zur Verfügung gestellt wird und in dessen Umgebung die Ablage oder der Tisch (40) vorgesehen ist, wobei der Airbag (30) so angeordnet ist, dass er sich bei dessen Auslösung beginnt, von der Ablage oder von dem Tisch (40) aus zu entfalten und schließlich vor dem Insassen oder seitlich von dem Insassen vollständig entfaltet ist.
Airbagsystemanordnung (10) nach Anspruch 1, wobei der Airbag (30) in die Ablage oder den Tisch (40) derart integriert ist, dass sich der Airbag (30) vor oder seitlich von dem Insassen vollständig entfalten kann.
Airbagsystemanordnung (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Airbag (30) in die Ablage oder den Tisch (40) derart integriert ist, dass sich der Airbag (30) vor dem Insassen in Kopfhöhe und/oder Kniehöhe vollständig entfalten kann.
Airbagsystemanordnung (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Airbag (30) in die Ablage oder den Tisch (40) derart integriert ist, dass sich der Airbag (30) seitlich von dem Insassen in Kopfhöhe und/oder Kniehöhe vollständig entfalten kann.
Kraftfahrzeug (12), vorzugsweise autonomes Kraftfahrzeug, mit der Airbagsystemanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Sitz oder die Sitzbank (16) einer/eine aus einer vorderen und hinteren Sitzreihe des Kraftfahrzeugs (12) ist oder die einzige Sitzreihe des Kraftfahrzeugs (12) ist.