DE29705489U1

DE29705489U1 - Side impact protection device

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Publication number: DE29705489U1
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Authority: DE
Original assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Current assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Priority date: 1997-03-26
Filing date: 1997-03-26
Publication date: 1997-07-24
Anticipated expiration: 2007-03-27
Also published as: EP0969992A1; JP2001518860A; WO1998042548A1; AU6730898A

Description

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Patentanwälte Manzingerweg 7Patent Attorneys Manzingerweg 7

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26. März 199726 March 1997

TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Industriestraße 20
D-73551 AlfdorfTRW Occupant Restraint Systems GmbH
Industriestrasse 20
D-73551 Alfdorf

Unser Zeichen: T 7749 DE
KI/Ge Our reference: T 7749 DE
AI/Ge

Seitenaufprall-SchutzeinrichtungSide impact protection device

Die Erfindung betrifft eine Seitenaufprall-Schutzeinrichtung fürThe invention relates to a side impact protection device for

Fahrzeuginsassen, mit einem vorhangartigen Gassack, der in aufgeblasenem Zustand wenigstens teilweise eine Seitenscheibe eines Fahrzeugs abdeckt, und wenigstens einer Befestigungseinrichtung, durch die der Gassack am Fahrzeugrahmen arretiert ist.Vehicle occupants, with a curtain-like gas bag which, when inflated, at least partially covers a side window of a vehicle, and at least one fastening device by means of which the gas bag is secured to the vehicle frame.

Vorhangartige Gassäcke erstrecken sich im Rückhaltefall seitlich zwischen dem Fahrzeuginsassen und der Seitenscheibe des Fahrzeugs bis teilweise unter die Seitenscheibe. Derartige Gassäcke sind an mehreren Stellen über Befestigungseinrichtungen am Fahrzeugrahmen, genauer gesagt an der A-, B- oder C-Säule sowie dem Dachrahmen befestigt und verspannen sich in aufgeblasenem Zustand zwischen den Befestigungseinrichtungen. Dies hat zwar den Vorteil, daß die Lage des Gassacks relativ exakt festgelegt ist, jedoch treten dadurch im Gassackgewebe extreme Spannungsspitzen gerade im Bereich von Nähten auf. Insbesondere bei einem unbeschichteten Gassackgewebe ergeben sich bei einer höheren Gewebebelastung erhebliche Leckageströme im Bereich der Nähte, so daß es notwendig sein kann, ein dickeres und stabileres, damit aberIn the event of a restraint, curtain-like gas bags extend laterally between the vehicle occupant and the side window of the vehicle, partially under the side window. Such gas bags are attached to the vehicle frame at several points using fastening devices, more precisely to the A, B or C pillar and the roof frame, and are braced between the fastening devices when inflated. This has the advantage that the position of the gas bag is relatively precisely defined, but this results in extreme stress peaks in the gas bag fabric, particularly in the area of the seams. In the case of uncoated gas bag fabric in particular, a higher fabric load results in significant leakage currents in the area of the seams, so that it may be necessary to use a thicker and more stable, but therefore

teuereres Gassackgewebematerial zu verwenden, welches den auftretenden hohen Belastungen standhält.to use more expensive gas bag fabric material that can withstand the high loads that occur.

Die Erfindung schafft eine Seitenaufprall-Schutzeinrichtung, bei der der aufgeblasene Gassack, bevor der Fahrzeuginsasse in ihn eintaucht, geringer belastet ist als dies bei vorhangartigen Gassäcken als Teil von bekannten Seitenaufprall-Schutzeinrichtungen der Fall ist. Dies wird bei einem Gassack der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß der Zuschnitt des Gassacks sowie die Lage und Art der &Igr;&Ogr; Befestigungseinrichtung so aufeinander abgestimmt sind, daß der aufgeblasene Gassack über die Befestigungseinrichtung vor Auftreffen des Insassen auf ihn im wesentlichen keine Kräfte in den Fahrzeugrahmen einleitet.The invention creates a side impact protection device in which the inflated gas bag, before the vehicle occupant enters it, is subjected to less stress than is the case with curtain-like gas bags as part of known side impact protection devices. This is achieved in a gas bag of the type mentioned at the beginning in that the cut of the gas bag and the position and type of the fastening device are coordinated in such a way that the inflated gas bag essentially does not introduce any forces into the vehicle frame via the fastening device before the occupant hits it.

Bei bisher bekannten Gassäcken wird der Zuschnitt und die Anordnung von Befestigungseinrichtungen so gewählt, daß der gefaltete Gassack annähernd spannungsfrei entlang des Dachrahmens unter der Verkleidung angeordnet ist. Nach dem Aufblasen verspannt sich wie gesagt der Luftsack zwischen den Befestigungseinrichtungen. Erkennbar ist dieses Verspannen beispielsweise an einer Faltenbildung im Gassackgewebe, die ein Indiz für Spannungsspitzen ist. Bei der erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung ist der Zuschnitt des Gassacks und die Anordnung der Befestigungseinrichtung nicht auf den gefalteten Zustand hin konzipiert, sondern auf den aufgeblasenen. Dadurch wird vermieden, daß sich der Gassack noch vor Auftreffen des Insassen zwischen den Befestigungseinrichtungen verspannt. Die Befestigungseinrichtungen halten den Gassack vor dem Auftreffen des Fahrzeuginsassen, ohne daß wesentliche Kraft über sie in den Fahrzeugrahmen eingeleitet werden, in der vorgegebenen Position. Erst beim Auftreffen des Insassen auf den Gassack werden wesentliche Kräfte über die Befestigungseinrichtung in den Fahrzeugrahmen eingeleitet. Je nach Konstruktion des Gassacks sowie der Lage und Art der Befestigungseinrichtung kann es sogar notwendig sein, den Gassack in gefaltetem Zustand gespannt im Fahrzeug unterzubringen, damit er sich im aufgeblasenen Zustand nicht zwischen den Befestigungseinrichtungen verspannt.In previously known gas bags, the cut and arrangement of fastening devices are chosen so that the folded gas bag is arranged almost tension-free along the roof frame under the paneling. After inflation, as mentioned, the air bag is tensed between the fastening devices. This tension can be recognized, for example, by the formation of folds in the gas bag fabric, which is an indication of tension peaks. In the protective device according to the invention, the cut of the gas bag and the arrangement of the fastening device are not designed for the folded state, but for the inflated state. This prevents the gas bag from tensing between the fastening devices before the occupant hits the vehicle. The fastening devices hold the gas bag in the specified position before the vehicle occupant hits the vehicle without introducing significant force into the vehicle frame via them. Only when the occupant hits the gas bag are significant forces introduced into the vehicle frame via the fastening device. Depending on the design of the gas bag and the position and type of fastening device, it may even be necessary to store the gas bag in a folded state in the vehicle so that it does not become tense between the fastening devices when inflated.

Vorzugsweise weist der Gassack gasführende Bereiche auf, über die das Druckgas in das Innere des Gassacks geleitet wird. Damit diePreferably, the gas bag has gas-conducting areas through which the compressed gas is fed into the interior of the gas bag.

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Gasströmung durch die Anbringung der Befestigungseinrichtungen nicht beeinträchtigt wird, sind diese außerhalb der gasführenden Bereiche am Gassack angebracht.To ensure that the gas flow is not impaired by the attachment of the fastening devices, these are attached to the gas bag outside the gas-carrying areas.

Eine Faltenbildung am Gassack ist stets zu vermeiden, da diese die Gasströmung innerhalb des Gassacks beeinträchtigt und die Befüllzeit erhöht. Nähte, welche gegenüberliegende Wandungsbereiche des Gassacks miteinander verbinden, verlaufen vorzugsweise so, daß sie allenfalls zu einer geringen Faltenbildung führen. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß sich eine Naht bis zu einem, quer zur Fahrzeuglängsrichtung gesehen, Außenrand des Gassacks erstreckt, dort bogenförmig endet und einen aufblasbaren Abschnitt begrenzt, der in aufgeblasenem Zustand des Gassacks einen abgerundeten Rand aufweist.Creases on the gas bag should always be avoided, as this affects the gas flow within the gas bag and increases the filling time. Seams that connect opposing wall areas of the gas bag to one another should preferably be positioned in such a way that they lead to only a small amount of crease. This can be achieved, for example, by having a seam extend to an outer edge of the gas bag, viewed transversely to the vehicle's longitudinal direction, where it ends in an arc and delimits an inflatable section that has a rounded edge when the gas bag is inflated.

Bei der bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich der Gassack von annähernd der A- bis annähernd zur C-Säule des Fahrzeugs.In the preferred embodiment, the gas bag extends from approximately the A-pillar to approximately the C-pillar of the vehicle.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung aus den nachfolgenden Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description and the following drawings, to which reference is made. In the drawings:

- Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Seitenaufprall-Schutzeinrichtung mit im Fahrzeug befestigtem, ausgebreiteten, jedoch nicht aufgeblasenen Gassack,- Fig. 1 is a side view of the side impact protection device according to the invention with the gas bag attached to the vehicle, spread out but not inflated,

- Fig. 2 die Schutzeinrichtung nach Fig. 1 mit vollständig aufgeblasenem Gassack;- Fig. 2 shows the protective device according to Fig. 1 with the gas bag fully inflated;

- Fig. 3 eine Fig. 1 entsprechende Ansicht einer Seitenaufprall-Schutzeinrichtung nach dem Stand der Technik; und- Fig. 3 is a view corresponding to Fig. 1 of a side impact protection device according to the prior art; and

- Fig. 4 die bekannte, in Fig. 3 gezeigte Seitenaufprall-Schutzeinrichtung mit vollständig aufgeblasenem Gassack.- Fig. 4 the known side impact protection device shown in Fig. 3 with the gas bag fully inflated.

Zum einfachen Verständnis der Erfindung wird zunächst der Stand der Technik nach den Figuren 3 bis 4 erläutert. In den Figuren 3 und 4 ist eine Seitenaufprall-Schutzeinrichtung gezeigt, die einen vorhang-To facilitate understanding of the invention, the prior art is first explained in Figures 3 to 4. Figures 3 and 4 show a side impact protection device that has a curtain

artigen Gassack 1 sowie Befestigungseinrichtungen 3 umfaßt, über die der Gassack 1 am Dachrahmen 5 arretiert ist. Die Befestigungseinrichtungen 3 sind an einem im aufgeblasenen Zustand des Gassacks (Fig. 4) oder ausgebreiteten Zustand (Fig. 3), der nur zur Verdeutlichung des Zuschnitts des Gassacks relativ zur Seitenwandung des Fahrzeugs dient, annähernd parallel zum Dachrahmen 5 verlaufenden oberen Rand 7 des Gassacks 1 vorgesehen. Der Gassack 1 erstreckt sich im Rückhaltefall vorhangartig von der A-Säule 9 bis zur C-Säule 11 und verdeckt die vordere und hintere Seitenscheibe sowie die B-Säule des Fahrzeugs vollständig. Ein Gasgenerator, der den unterhalb der Dachverkleidung vor dem Rückhaltefall untergebrachten Gassack 1 aufbläst, ist nicht gezeigt. Durch Nähte 13, 15 und 17, die gegenüberliegende Wandungsbereiche des Gassacks 1 miteinander verbinden, werden Abschnitte 19, 21 und 23 abgetrennt. Diese, am vorderen Ende, im Bereich der B-Säule und am hinteren Ende vorgesehenen Abschnitte 19, 21 bzw. 23 können nicht aufgeblasen werden.like gas bag 1 and fastening devices 3, by means of which the gas bag 1 is secured to the roof frame 5. The fastening devices 3 are provided on an upper edge 7 of the gas bag 1, which runs approximately parallel to the roof frame 5 when the gas bag is inflated (Fig. 4) or in the spread-out state (Fig. 3), which only serves to clarify the cut of the gas bag relative to the side wall of the vehicle. In the restraint case, the gas bag 1 extends like a curtain from the A-pillar 9 to the C-pillar 11 and completely covers the front and rear side windows as well as the B-pillar of the vehicle. A gas generator, which inflates the gas bag 1, which is housed below the roof panel in front of the restraint case, is not shown. Sections 19, 21 and 23 are separated by seams 13, 15 and 17, which connect opposite wall areas of the gas bag 1. These sections 19, 21 and 23, respectively, provided at the front end, in the area of the B-pillar and at the rear end, cannot be inflated.

Die vier Befestigungseinrichtungen 3 wären in dem in Fig. 3 gezeigten, in der Praxis aber nicht vorkommenden Zustand im wesentlichen unbelastet, wogegen sie nach dem Aufblasen des Gassacks 1 belastet sind, da der Gassack 1 seine Form verändert und eine quer zur Fahrtrichtung gesehen gebogene Form einnimmt. Die beiden äußeren Befestigungseinrichtungen 3 werden sehr stark auf Zug belastet, wogegen der Gassack 1 im Bereich der beiden inneren Befestigungseinrichtungen 3 gegen den Dachrahmen 5 drückt. Die Gewebebeanspruchung steigt durch diese unsymmetrische Krafteinleitung. Ferner ergibt sich eine ungleichmäßige Gewebebeanspruchung über den gesamten Gassack. Da die Nähte 13, 15, 17 nahezu im rechten Winkel zu dem Außenrand 8, zu dem auch der obere Rand 7 gehört, verlaufen, ergeben sich in den mit strichpunktierten Linien umrahmten Bereichen zahlreiche Falten im Gassackgewebe, die auf Spannungsspitzen hindeuten.The four fastening devices 3 would be essentially unloaded in the state shown in Fig. 3, which does not occur in practice, but they are loaded after the gas bag 1 is inflated, since the gas bag 1 changes its shape and takes on a curved shape viewed transversely to the direction of travel. The two outer fastening devices 3 are subjected to a very high tensile load, whereas the gas bag 1 presses against the roof frame 5 in the area of the two inner fastening devices 3. The fabric stress increases due to this asymmetrical introduction of force. Furthermore, there is uneven fabric stress across the entire gas bag. Since the seams 13, 15, 17 run almost at right angles to the outer edge 8, which also includes the upper edge 7, there are numerous folds in the gas bag fabric in the areas framed with dash-dotted lines, which indicate stress peaks.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Schutzeinrichtung ist der Gassack 31 in ausgebreitetem Zustand größer als die Seitenwandung des Fahrzeugs und würde gegenüber dieser vorstehen. In montiertem Zustand erstreckt sich der Gassack 31 unterhalb einer Verkleidung von der A-Säule 9 längs des Dachrahmens 5 bis zur C-Säule 11. Der Gassack 31 hat im ausgebreiteten, aber nicht aufgeblasenen Zustand eine insgesamt, querIn the protective device shown in Fig. 1, the gas bag 31 is larger than the side wall of the vehicle when it is spread out and would protrude from it. When installed, the gas bag 31 extends below a panel from the A-pillar 9 along the roof frame 5 to the C-pillar 11. The gas bag 31 has a total, transverse

zur Fahrtrichtung gesehen, an den Enden nach oben gebogene Gestalt mit einem konkav verlaufenden oberen und konvex verlaufenden unteren Außenrand. Der Gassackzuschnitt ist so gewählt, daß der Gassack 31 im aufgeblasenen Zustand der Seitenwandung des Fahrzeugs optimal angepaßt ist, wodurch sich nur noch geringe Abstände zwischen dem Außenrand 33 des Gassacks 31 und dem angrenzenden Dachrahmen 35 sowie der A- und C-Säule 37 bzw. 39 ergeben. Der sich von der A- bis zur C-Säule 37 bzw. 39 erstreckende vorhangartige Gassack 31 ist über vier Befestigungseinrichtungen 41 an seinem parallel zum Dachrahmen 35 verlaufenden oberen Rand 43, der einen Teil des Außenrandes 33 bildet, am Dachrahmen 35 arretiert. Ein langgestreckter rohrförmiger Gasgenerator 45 als Teil der Seitenaufprall-Schutzeinrichtung ist über gasführende Bereiche 47 mit dem Inneren des Gassacks 31 verbunden. Die Befestigungseinrichtungen 41 sind außerhalb der gasführenden Bereiche 47 angeordnet, um die Gasströmung beim Aufblasen des Gassacks 31 im Rückhaltefall nicht zu beinflussen.viewed in the direction of travel, a shape bent upwards at the ends with a concave upper and convex lower outer edge. The gas bag cut is selected so that the gas bag 31 is optimally adapted to the side wall of the vehicle when inflated, resulting in only small distances between the outer edge 33 of the gas bag 31 and the adjacent roof frame 35 and the A and C pillars 37 and 39. The curtain-like gas bag 31, which extends from the A to the C pillars 37 and 39, is secured to the roof frame 35 by four fastening devices 41 at its upper edge 43, which runs parallel to the roof frame 35 and forms part of the outer edge 33. An elongated tubular gas generator 45 as part of the side impact protection device is connected to the interior of the gas bag 31 via gas-conducting areas 47. The fastening devices 41 are arranged outside the gas-conducting areas 47 in order not to influence the gas flow when the gas bag 31 is inflated in the restraint case.

Während die Befestigungseinrichtungen 41 in der in Fig. 1 gezeigten Lage teilweise belastet sind, sind sie im aufgeblasenen Zustand des Gassacks 31, vor dem Auftreffen des Insassen auf den Gassack 31, im wesentlichen unbelastet, da der Zuschnitt des Gassacks 31 sowie die Lage und Art (z.B. die Länge eines als Befestigungseinrichtung dienenden Bandes) der Befestigungseinrichtungen 41 entsprechend aufeinander abgestimmt sind. Die Befestigungseinrichhingen 41 werden dadurch lediglich durch das Gewicht des Gassacks 31 belastet, d.h. vor Auftreffen des Insassen auf den Gassack werden im wesentlichen keine Kräfte über die Befestigungseinrichtungen 41 in den Fahrzeugrahmen eingeleitet.While the fastening devices 41 are partially loaded in the position shown in Fig. 1, they are essentially unloaded in the inflated state of the gas bag 31, before the occupant hits the gas bag 31, since the cut of the gas bag 31 and the position and type (e.g. the length of a band serving as a fastening device) of the fastening devices 41 are coordinated accordingly. The fastening devices 41 are therefore only loaded by the weight of the gas bag 31, i.e. before the occupant hits the gas bag, essentially no forces are introduced into the vehicle frame via the fastening devices 41.

Ähnlich dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten Gassack 1 hat auch der Gassack 31 abgenähnte Bereiche 49, 51 und 53, nämlich an seinem vorderen und an seinem hinteren Ende sowie im Bereich der B-Säule. Im Gegensatz zu den Nähten 13, 15 und 17 verlaufen jedoch die entsprechenden Nähte 55, 57 und 59 bogenförmig am Außenrand 33 des Gassacks 31 aus. Die beiden oberhalb der U-förmigen Naht 57 miteinander verbundenen, dadurch gebildeten aufblasbaren Abschnitte 61 und 63 des Gassacks 31 weisen somit abgerundete Ränder auf, an denen sich allenfalls wenige Falten bilden. Die Nähte 55, 57, 59 sowie dasSimilar to the gas bag 1 shown in Figures 3 and 4, the gas bag 31 also has sewn areas 49, 51 and 53, namely at its front and rear ends and in the area of the B-pillar. In contrast to the seams 13, 15 and 17, however, the corresponding seams 55, 57 and 59 run in an arc shape on the outer edge 33 of the gas bag 31. The two inflatable sections 61 and 63 of the gas bag 31, which are connected to one another above the U-shaped seam 57 and thus formed, thus have rounded edges on which at most a few folds form. The seams 55, 57, 59 and the

Gassackgewebe werden bei der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsform gleichmäßiger und geringer belastet als dies bei dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten Gassack 1 der Fall ist, wodurch Leckageströme im Bereich der Nähte 55, 57, 59 weitgehend vermieden werden können. Insgesamt kann bei der Ausführungsform nach den Figuren 1 und 2 ein dünneres Gassackgewebe mit geringerer Festigkeit im Vergleich zu bekannten vorhangartigen Gassäcken verwendet werden.In the embodiment shown in Figures 1 and 2, gas bag fabrics are subjected to more uniform and less stress than is the case with the gas bag 1 shown in Figures 3 and 4, whereby leakage currents in the area of the seams 55, 57, 59 can be largely avoided. Overall, in the embodiment according to Figures 1 and 2, a thinner gas bag fabric with lower strength can be used in comparison to known curtain-like gas bags.

Wenn die gezeigte Seitenaufprall-Schutzeinrichtung auch bei einem Fahrzeugüberschlag Schutz bieten soll, ist es vorteilhaft, wenn der Gassack 1 auch an der A- und der C-Säule befestigt ist.If the side impact protection device shown is also intended to provide protection in the event of a vehicle rollover, it is advantageous if the gas bag 1 is also attached to the A and C pillars.

Claims

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26 March 1997

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Protection claims

1. Side impact protection device for vehicle occupants, with a curtain-like gas bag (31) which, when inflated, at least partially covers a side window of a vehicle, and at least one fastening device (41) by means of which the gas bag (31) is locked to the vehicle frame (35, 37, 39), characterized in that the cut of the gas bag (31) and the position and type of the fastening device (41) are coordinated with one another in such a way that the inflated gas bag (31) introduces essentially no forces into the vehicle frame (35, 37, 39) via the fastening device (41) before the occupant impacts on it.

2. Side impact protection device according to claim 1, characterized in that the gas bag (31) has gas-conducting regions (47) via which compressed gas is introduced into the interior of the gas bag (31), and that the fastening device (41) is attached to the gas bag (31) outside the gas-conducting regions (47).

3. Side impact protection device according to claim 1 or 2, characterized by at least one seam (55, 57, 59) which connects opposite wall regions of the gas bag (31) to one another and separates a non-inflatable section (49, 51, 53) from an inflatable section (61, 63).

4. Side impact protection device according to claim 3, characterized in that the seam (55, 57, 59) extends to an outer edge (33, 43) of the gas bag (31) as seen transversely to the vehicle longitudinal direction and runs out in an arc shape and has a rounded edge of the

inflatable section (61, 63).

5. Side impact protection device according to claim 4, characterized in that the seam (55, 57, 59) runs in such a way that in the area of the rounded edge at most a slight formation of folds occurs.

6. Side impact protection device according to one of the preceding claims, characterized in that the gas bag (31) extends from approximately the A-pillar (37) to approximately the C-pillar (39) of the vehicle and the fastening device (41) is provided on an upper edge (43) running along the roof frame (35) when the gas bag (31) is inflated.

7. Side impact protection device according to claim 6, characterized in that the gas bag (31), in the inflated state and viewed transversely to the vehicle longitudinal direction, has a separated, non-inflatable section (49) at the front end.

8. Side impact protection device according to claim 6 or 7, characterized in that the gas bag (31), in the inflated state and viewed transversely to the vehicle longitudinal direction, has a separated, non-inflatable section (53) at the rear end.

9. Side impact protection device according to one of claims 6 to 8, characterized in that the gas bag (31) has a section (51) which, in the inflated state, is adjacent to the B-pillar and separated by a U-shaped seam (57) and which cannot be inflated.

10. Side impact protection device according to one of the preceding claims, characterized in that the gas bag (31) in the spread-out, non-inflated state has an overall curved shape with a concave upper and convex lower outer edge.