-
Diese
Anmeldung beansprucht die Priorität von und die Ansprüche aus
den
koreanischen Patentanmeldungen
mit den Seriennummern 10-2006-0041221 und
10-2006-0066928 , die bei dem
Koreanischen Patentamt am 08.05.2006 bzw. am 18.07.2006 eingereicht
worden sind und deren Inhalte aufgrund dieser Bezugnahme in diese
Offenbarung einbezogen sind.
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine selektiv entfaltbare Airbag-Vorrichtung
für Fahrzeuge.
-
Generell
ist ein Airbag-Modul in einem Steuerrad oder in einem Aufprallpolster
installiert, um einen Fahrer oder einen Passagier bei einem Fahrzeug-Aufprall
zu schützen.
-
Das
Airbag-Modul entfaltet einen Airbag bei einem Fahrzeug-Aufprall, um einen
Fahrer oder einen Passagier nicht an einem Aufprallpolster oder
einer Windschutzscheibe auftreffen zu lassen, um Verletzungen bei
einem Fahrzeug-Aufprall
zu reduzieren.
-
1 ist
eine Zeichnung, die ein konventionelles Airbag-System und Kollisions-Beziehungen von
Körperregionen
(der Kopf, der Thorax, der untere Teil des Körpers) eines Passagiers aufgrund
des Austritts eines Airbags 1 sowie gemeinsame Beziehungen
abhängig
davon, ob ein Sitzgurt befestigt worden ist oder nicht, zeigt.
-
In
Bezug auf die 1 ist der konventionelle Airbag 1 ein
Airbag, der, wie es in der Zeichnung dargestellt ist, in einer einzelnen
Kammer gebildet ist. Während
der Airbag 1 bei einem Fahrzeug-Aufprall austritt, wird
Gas einer Aufblasvorrichtung (nicht gezeigt), das in den Airbag 1 eingeführt worden
ist, durch ein Luftloch 1a abgelassen. Der ausgetretene Airbag 1 dient
dem Schutz des Kopfes und des Thorax eines Insassen und der Airbag 1 entfaltet
sich unabhängig
davon, ob der Sitzgurt befestigt ist oder nicht.
-
Bei
einem Frontal-Aufprall, der in einer Situation auftritt, bei dem
ein Passagier einen Sitzgurt angelegt hat, wird der untere Körperbereich
und der Thorax des Passagier durch den Sitzgurt zurückgehalten,
um die Vorwärtsbewegung
des Passagiers aufgrund der Trägheit
zu regulieren und dadurch zu verhindern, dass der Passagier mit
dem Aufprallpolster oder der Windschutzscheibe kollidiert. Jedoch kann
in diesem Fall der Kopf des Passagiers nicht geschützt werden.
-
Zusätzlich drückt der
austretende Airbag in einer Situation, in der die Bewegung des Thoraxbereichs
von dem Sitzgurt begrenzt wird, seinerseits auf den Thoraxbereich
des Passagiers, und dies führt dazu,
dass der Thoraxbereich des Passagiers ernsthaft verletzt werden
kann.
-
Wenn
ein Airbag in einer Situation austritt, in der der Beifahrersitz
durch ein Baby oder ein Kind besetzt ist, tritt der Airbag in derselben
Weise wie bei Erwachsenen aus, so dass ein Baby oder ein Kind mit
dem Airbag 1 kollidiert. Dadurch kann Aufprallenergie aufgrund
eines Fahrzeug- Aufpralls
nicht leicht absorbiert werden, sondern wird direkt auf den Passagier übertragen,
so dass ernsthafte Verletzungen auftreten können.
-
Zusätzlich kann
der Thorax oder der Genickbereich bei dem Entfaltungsvorgang des
Airbags ernsthaft verletzt werden, wenn ein Baby oder ein Kind auf
dem Sitz steht oder auf diesem in einer schlechten Haltung sitzt,
so dass eine Beschäftigung mit
diesem Problem notwendig ist.
-
Aus
DE 195 19 130 A1 ist
eine selektiv entfaltbare Airbag-Vorrichtung
für Fahrzeuge
bekannt, aufweisend: einen Aufprall-Detektionssensor zum Detektieren
eines auf eine Fahrzeugkarosserie wirkenden Aufpralls; einen Sitzgurt-Sensor zum Ermitteln,
ob ein einen Beifahrersitz besetzender Insasse einen Sitzgurt befestigt
hat oder nicht; ein Aufblasvorrichtungs-Modul mit einer ersten Aufblasvorrichtung und
einer zweiten Aufblasvorrichtung; einen Airbag, dem von der ersten
Aufblasvorrichtung und der zweiten Aufblasvorrichtung Gas zugeführt wird
und der mehrere Kammern aufweist; und eine Steuervorrichtung zum
Empfangen eines durch den Aufprall-Detektionssensor detektierten
Signals und zum Steuern des Entfaltens des Airbags.
-
Bei
einem anderen Mehrkammerairbag können
die einzelnen Kammern voneinander durch eine Trennvorrichtung getrennt
sein, wobei diese Trennvorrichtungen ihrerseits durchlässig sind
auf Grund darin vorhandener Öffnungen.
Das in die Kammern eingeblasene Gas kann somit über die vorhandenen Durchlässe in die
verschiedenen Airbagkammern gelangen. Ein solcher Mehrkammerairbag
ist beispielsweise aus
DE
103 21 066 A1 ,
DE
197 38 842 A1 und
DE
198 60 827 A1 bekannt. In
DE 197 38 842 A1 ist der Thoraxkammer eine
kleinere Vorkammer vorgeordnet, die mit der Aufblasvorrichtung verbunden
ist und von dieser unmittelbar aufblasbar ist. Da die Thoraxkammer
und die Vorkammer miteinander in Verbindung stehen, ist die Thoraxkammer
mittelbar durch die Aufblasvorrichtung über die Vorkammer aufblasbar.
-
Durch
die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, eine Airbag-Vorrichtung für ein Fahrzeug
bereitzustellen, wobei der Airbag mit einer Thoraxkammer versehen
ist und zur Vermeidung von Thoraxverletzungen unterschiedlich entfaltet
wird.
-
Die
Erfindung stellt eine selektiv entfaltbare Airbag-Vorrichtung für Fahrzeuge
bereit, aufweisend: einen Aufprall-Detektionssensor zum Detektieren
eines auf eine Fahrzeugkarosserie wirkenden Aufpralls; einen Sitzgurt-Sensor zum Ermitteln,
ob ein einen Beifahrersitz besetzender Insasse einen Sitzgurt befestigt
hat oder nicht; ein Aufblasvorrichtungs-Modul mit einer ersten Aufblasvorrichtung
und einer zweiten Aufblasvorrichtung; einen Airbag, dem von der
ersten Aufblasvorrichtung und der zweiten Aufblasvorrichtung Gas
zugeführt
wird und der eine Basiskammer und eine Thoraxkammer besitzt, die
voneinander durch eine Trennvorrichtung getrennt sind, wobei in
der Trennvorrichtung zumindest ein inneres Luftdurchlassloch gebildet
ist, so dass die Basiskammer und die Thoraxkammer über das
innere Luftdurchlassloch miteinander verbunden sind, so dass sich
in der Basiskammer und der Thoraxkammer befindliches Gas frei zwischen
diesen beiden bewegen kann; und eine Steuervorrichtung zum Empfangen eines
durch den Aufprall-Detektionssensor detektierten Signals und zum
Steuern des Entfaltens des Airbags, sowie zum Ermitteln, auf Grund
eines Sensorsignals, das von dem Sitzgurt-Sensor ausgegeben wird,
ob die Thoraxkammer zu entfalten ist oder nicht.
-
Die
erste Aufblasvorrichtung kann derart konfiguriert sein, dass diese
der Basiskammer Gas zuführt,
und die zweite Aufblasvorrichtung kann derart konfiguriert sein,
dass diese der Thoraxkammer Gas zuführt.
-
Die
zweite Aufblasvorrichtung kann an einem Frontabschnitt eines Airbag-Gehäuses innerhalb
der Thoraxkammer befestigt sein.
-
Die
zweite Aufblasvorrichtung kann innerhalb der Thoraxkammer angeordnet
sein und kann derart konfiguriert sein, dass sie ein elektrisches
Signal zur Steuerung der Gasemission von der Steuereinheit empfängt.
-
Die
zweite Aufblasvorrichtung kann dafür geeignet sein, einen Druck
zu verwenden, der geringer ist als der Gasdruck der ersten Aufblasvorrichtung.
-
Das
der Basiskammer von der ersten Aufblasvorrichtung zugeführte Gas
kann bei einer Kollision der Basiskammer und des Passagiers mittels Drucks über das
innere Luftloch in die Thoraxkammer gelangen.
-
Die
zweite Aufblasvorrichtung kann nach einer vorbestimmten Zeitverzögerung gemäß einer Zeitpunkteinstellung
der Gasemission der ersten Aufblasvorrichtung Gas emittieren, so
dass die Basiskammer zuerst und dann die Thoraxkammer betätigt wird.
-
Das
innere Belüftungsloch
in der Trennwand kann eine kreisförmige oder eine rechteckige
Gestalt haben.
-
Die
Trennwand kann in einer horizontalen Richtung oder schräg verlaufend
installiert sein, so dass ein oberes Ende derselben innerhalb des
Airbags zum Passagier geneigt ist.
-
Die
Trennwand- oder -vorrichtung kann aufweisen: eine erste Trennvorrichtung,
von der Endabschnitte auf einer linken Seite voneinander beabstandet
sind und die auf einer rechten Seite von einem inneren Boden des
Airbags beabstandet sind und sich nach oben erstrecken; sowie eine
zweite Trennwand, die sich horizontal erstreckt und mit beiden oberen
Enden der ersten Trennwand verbunden ist.
-
Ein
inneres Luftdurchlassloch, durch das sich Gas, das der Basiskammer
oder der Thoraxkammer zugeführt
wird, bewegen kann, kann auf einer linken Seite und einer rechten
Seite der ersten Trennwand angeordnet sein.
-
Zumindest
eines der inneren Belüftungslöcher kann
in der ersten Trennwand geformt sein.
-
Ein
Ende der Trennwand kann an einer inneren Seite eines Airbag-Gehäuses, an
dem der Airbag vorgesehen ist, installiert sein und erstreckt sich
nach vorne, und das andere Ende der Trennwand ist mit einer inneren
Seite eines vorderen Endes des Airbags verbunden.
-
Der
Airbag kann mit einem Halteseil für einen stabilen Austrittsbetrieb
versehen sein, wobei ein Ende des Haltestricks an einer inneren
Seite des Airbags befestigt ist und verlängert ist oder sich nach Außen erstreckt
und das andere Ende des Haltestricks mit der zweiten Trennwand verbunden
ist.
-
Die
Basiskammer kann mit einem größeren Volumen
als die Thoraxkammer geformt sein und eine Größe haben, mit der der Kopf
und der Körperbereich
oberhalb des Thorax des Passagiers geschützt werden kann, und die Thoraxkammer
kann mit einer Größe gebildet
sein, mit der ein Körperbereich
unterhalb des Thoraxkastens des Passagiers geschützt werden kann.
-
Die
Basiskammer kann eine Form aufweisen, bei der beide unteren Enden
derselben in ihrem herausgefahrenen Zustand nahe der Kniee des Passagiers
gelegen sind, wenn der Airbag in den Passagierraum ausgetreten ist,
und die Thoraxkammer kann eine Gestalt aufweisen, bei der die Thoraxkammer
in ihrem ausgetretenen Zustand zwischen beiden unteren Enden der
Basiskammer angeordnet ist.
-
Die
Basiskammer und Luftkammer des Airbags können jeweils äußere Luftlöcher aufweisen, durch
die das von der Aufblasvorrichtung zugeführte Gas zur Außenseite
hin abgelassen werden kann.
-
Das äußere Luftdurchlassloch
oder Luftloch der Basiskammer kann an einer Position gebildet sein,
bei der das Gas nicht direkt zum Passagier hin ausgelassen wird.
Ein Rohr kann innerhalb der Thoraxkammer vorgesehen sein, durch
das von der zweiten Aufblasvorrichtung generiertes Gas bereitgestellt
wird.
-
Das
Rohr kann an einem mittleren Bereich der Thoraxkammer oder an beiden
Seiten der Thoraxkammer angeordnet sein.
-
Die
Steuereinheit kann ein von dem Aufprall-Detektions-Sensor detektiertes
Signal und ein von dem Sitzgurt-Sensor detektiertes Signal empfangen,
das angibt, ob der Passagier den Sitzgurt befestigt hat, und kann
eine Steuerung derart vorsehen, dass: das der ersten Aufblasvorrichtung
der Basiskammer Gas zugeführt
wird, so dass die Basiskammer entfaltet wird, und der Thoraxkammer
Gas von der Basiskammer zugeführt
wird, oder sowohl die erste Aufblasvorrichtung als auch die zweite
Gas emittiert und dabei sowohl die Basiskammer als auch die Thoraxkammer
mit Gas versorgt wird, so dass sich sowohl die Basiskammer als auch
die Thoraxkammer entfalten, so dass sich das Gas aufgrund einer
Druckdifferenz zwischen der Basiskammer und der Thoraxkammer bewegt.
Die Steuereinheit kann abhängen
von der Stärke
des Aufpralls, der von dem Aufprall-Detektions-Sensor detektiert
wird, selektiv die ersten Aufblasvorrichtung oder die zweite Aufblasvorrichtung
ansteuern und dies auch in dem Fall, dass der Passagier nicht den
Sitzgurt befestigt hat, so dass sich die Basiskammer und die Thoraxkammer
entfalten.
-
Von
der Steuereinheit können
somit die folgenden Schritte gesteuert werden: Detektieren eines Fahrzeugaufpralls
in einem Zustand, in dem ein Beifahrersitz von einem Passagier besetzt
ist; sowie abhängig
davon, ob der Passagier den Sitzgurt befestigt hat oder nicht, selektive
Betätigung
eines Airbags, um diesen zu entfalten, wobei die Airbag-Entfaltung mit einer
vorbestimmten Zeitverzögerung
und in Richtung zum Passagier erfolgt.
-
Die
Betätigung
des Airbags kann die Betätigung
nur einer ersten Aufblasvorrichtung umfassen, um Gas zum Entfalten
einer Basiskammer zu emittieren, wenn festgestellt ist, dass der
Passagier einen Sitzgurt befestigt hat.
-
Die
Betätigung
des Airbags kann die Betätigung
einer ersten Aufblasvorrichtung und einer zweiten Aufblasvorrichtung
umfassen, um jeweils Gas zu emittieren, um eine Basiskammer und
eine Thoraxkammer zu entfalten, wenn bestimmt worden ist, dass der
Passagier keinen Sitzgurt befestigt hat.
-
Die
vorbestimmte Zeitverzögerung
kann derart gesetzt werden, dass eine Basiskammer zuerst entfaltet
wird und dann eine Thoraxkammer entfaltet wird, wobei die nach der
Basiskammer entfaltete Thoraxkammer mit dem Passagier zur Absorption von
Kollisionsenergie kollidiert.
-
Von
der Steuereinheit können
auch die folgenden Schritte gesteuert werden: Detektieren der auf
einer Karosserie wirkenden Aufprallkraft in einem Zustand, in dem
ein Beifahrersitz von einem Passagier besetzt ist; Vergleich der
detektierten Aufprallkraft mit vorbestimmten Werten; sowie Bestimmung, ob
ein Passagier einen Sitzgurt befestigt hat oder nicht, wenn bestimmt
wurde, dass die detektierte Aufprallkraft innerhalb eines Bereichs
liegt, in dem ein Airbag selektiv betätigt werden kann, und Entfaltung des
Airbags durch selektive Betätigung
einer ersten und einer zweiten Aufblasvorrichtung.
-
Das
Vergleichen der detektierten Aufprallkraft kann aufweisen: eine
erster Aufprallkraft-Schritt, der für einen Fall aufgesetzt ist,
bei dem ein Fahrzeugaufprall bei geringer Geschwindigkeit auftritt,
ein zweiter Aufprallkraft-Schritt, gesetzt für den Fall, dass ein Fahrzeugaufprall
bei einer Geschwindigkeit auftritt, die größer ist als diejenige, die
für die
erste Aufprallkraft-Stufe
gesetzt wird, und ein dritter Aufprallkraft-Schritt, der für einen
Fall gesetzt wird, bei dem ein Fahrzeugaufprall bei einer hohen
Geschwindigkeit auftritt, einer höheren als die für die zweiten Aufprallkraft-Stufe
gesetzte.
-
Der
erste Aufprallkraft-Aufprallkraft-Schritt kann einem Fall entsprechen,
in dem ein vorbestimmter Aufprallkraft-Wert für eine Geschwindigkeit gesetzt
ist, die gleich oder kleiner als 14 mph ist.
-
Der
zweite Aufprallkraft-Aufprallkraft-Schritt kann einem Fall entsprechen,
bei dem ein vorbestimmter Aufprallkraft-Wert für eine Geschwindigkeit gesetzt
ist, die kleiner oder gleich 20 mph ist.
-
Die
dritte Aufprallkraft-Stufe kann einem Fall entsprechen, bei dem
ein vorbestimmter Aufprallkraft-Wert für eine Geschwindigkeit gesetzt
ist, die kleiner oder größer als
20 mph ist.
-
Das
Entfalten des Airbags kann einen ersten Entfaltungsbetriebsart-Schritt
umfassen, bei dem nur die erste Aufblasvorrichtung betätigt wird,
um Gas in dem Fall zu emittieren, bei dem bestimmt ist, dass der
Passagier den Sitzgurt befestigt und die detektierte Aufprallkraft
kleiner oder gleich für
die zweite Aufprallkraft-Stufe ist.
-
Die
Entfaltung des Airbags kann einen zweiten Entfaltungsbetriebsart-Schritt
umfassen, bei dem nur die erste Aufblasvorrichtung zum Emittieren
von Gas in dem Fall betätigt
wird, in dem ermittelt worden ist, dass der Passagier den Sitzgurt
nicht befestigt hat und die detektierte Kraft kleiner oder gleich
der zweiten Aufprallkraft ist.
-
Das
Entfalten des Airbags kann einen dritten Entfaltungsbetriebsart-Schritt
umfassen, bei dem nur die erste Aufblasvorrichtung zum Emittieren
von Gas in dem Fall betätigt
wird, in dem ermittelt worden ist, dass der Passagier den Sitzgurt
befestigt hat, und die detektierte Aufprallkraft größer oder
gleich der dritten Aufprallkraft ist.
-
Das
Entfalten des Airbags kann einen vierten Entfaltungsbetriebsart-Schritt
umfassen, bei dem sowohl die erste Aufblasvorrichtung als auch die
zweite betätigt
wird, um jeweils Gas zu emittieren, so dass die Basiskammer und die
Thoraxkammer in dem Fall entfaltet werden, in welchem bestimmt worden
ist, dass der Passagier den Sitzgurt nicht befestigt hat, und die
detektierte Aufprallkraft größer oder
gleich der dritten Aufprallkraft-Stufe ist.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen:
-
1 ist
eine Darstellung eines konventionellen Airbagsystems.
-
2 ist
ein Blockdiagramm, das eine selektiv entfaltbare Airbag-Vorrichtung
für Fahrzeuge
nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
3 ist
eine Zeichnung, die eine selektiv entfaltbare Airbag-Vorrichtung
für Fahrzeuge
nach einer exemplarischen Ausführungsform
der exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
4 ist
ein Querschnitt einer selektiv entfaltbaren Airbag-Vorrichtung für Fahrzeuge
nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
-
Die 5A und 5B sind
Querschnittdarstellungen entlang der Linie A-A bzw. der Linie B-B
in der 4.
-
Die 6A bis 6C sind
Zeichnungen, die Betriebszustände
einer selektiv entfaltbaren Airbag- Vorrichtung für Fahrzeuge nach einer exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
7 ist
eine Zeichnung, die eine Teilungsstruktur zeigt, die bei einer selektiv
entfaltbaren Airbag-Vorrichtung
für Fahrzeuge
nach einer anderen exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
zeigt.
-
Die 8A–8B sind
Zeichnungen, die Betriebszustände
einer selektiv entfaltbaren Airbag-Vorrichtung für Fahrzeuge nach einer anderen exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
9 ist
ein Flussdiagramm einer Steuerungsmethode einer selektiv entfaltbaren
Airbag-Vorrichtung für
Fahrzeuge nach einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
-
10 ist
ein Flussdiagramm eines Airbag-Entfaltungsvorgangs
bei einer Steuerungsmethode einer selektiv entfaltbaren Airbag-Vorrichtung für Fahrzeuge
nach einer exemplarischen Ausführungsform
der Erfindung.
-
11 ist
ein Flussdiagramm, das Betriebszustände einer Steuerungsmethode
einer selektiv entfaltbaren Airbag-Vorrichtung für Fahrzeuge nach einer exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
12 ist
ein Flussdiagramm einer Steuerungsmethode einer selektiv entfaltbaren
Airbag-Vorrichtung nach einer anderen exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
-
13 ist
ein Flussdiagramm, das einen Aufprallkraft-Vergleichsschritt einer Steuerungsmethode
einer selektiv entfaltbaren Airbag-Vorrichtung für Fahrzeuge nach einer anderen
exemplarischen Ausführungsform
der Erfindung zeigt.
-
14 ist
ein Flussdiagramm, das einen Airbag-Betätigungsschritt
einer Steuerungsmethode einer selektiv entfaltbaren Airbag-Vorrichtung
für Fahrzeuge
nach einer anderen exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zeigt.
-
Die 15 und 16 sind
Flussdiagramme, die Betriebszustände
einer Steuerungsmethode einer selektiv entfaltbaren Airbag-Vorrichtung
für Fahrzeuge
nach einer anderen exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zeigt.
-
Die 17–21 sind
Zeichnungen, die Resultate von Vergleichsexperimenten von Entfaltungsvorgängen eines
konventionellen Airbags und einer selektiv entfaltbaren Airbag-Vorrichtung
für Fahrzeuge
nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
Die 22 zeigt
einen Graphen, der die Drücke
zeigt, die auf eine Basiskammer und eine Thoraxkammer aufgrund eines
Aufblasvorrichtung-Gasdrucks einer selektiv entfaltbaren Airbag-Vorrichtung für Fahrzeuge
nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wirken.
-
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen:
-
Eine
Airbagauswahl- und Entfaltungsvorrichtung für Fahrzeuge nach einer exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend im Detail unter Bezugnahme
auf die beiliegenden Figuren beschrieben.
-
Bezug
nehmend auf die 2 bis 5B sind
vorgesehen: ein Aufprall-Detektionssensor 100 zum Detektieren
eines bei einem Fahrzeug Unfall auf eine Karosserie wirkenden Aufpralls
und ein Sitzgurt-Sensor 200 zur Ermittlung, ob ein einen
Sitz oder Beifahrersitz eines Fahrzeugs besetzender Insasse 2 einen
Sitzgurt befestigt oder nicht befestigt hat, vorgesehen. Der Aufprall-Detektionssensor 100 kann
einen Brems-/Beschleunigungs-Detektionssensor zum Detektieren eines
Bremsvorgangs oder einer Beschleunigung eines Fahrzeugs aufweisen.
-
Der
Aufprall-Detektionssensor 100 kann an einem Frontabschnitt
eines Fahrzeugs angebracht sein, um einen Aufprall aufgrund eines
Fahrzeugunfalls zu detektieren.
-
Zusätzlich ist
eine Aufblasvorrichtung 300 zum Emittieren von Gas vorgesehern,
die eine erste Aufblasvorrichtung 310 und eine zweite Aufblasvorrichtung 320 aufweist.
Die erste Aufblasvorrichtung 310 ist für einen Einbau innerhalb eines
Airbag-Gehäuses
gestaltet und die zweite Aufblasvorrichtung 320 kann in
der Nachbarschaft der ersten Aufblasvorrichtung 310 eingebaut
sein. Es ist auch möglich, dass
in dem Fall, dass die erste Aufblasvorrichtung 310 innerhalb
des Airbag-Gehäuses installiert
ist, die zweite Aufblasvorrichtung 320 getrennt innerhalb
einer Thoraxkammer 420 gelegen ist, um fest an einem Frontabschnitt
des Airbag-Gehäuses
angebracht zu sein.
-
Ein
Airbag 400 ist mit einer Basiskammer 410 und einer
Thoraxkammer 420, die unter und vor der Basiskammer 410 gelegen
ist versehen. Die Basiskammer 410 und die Thoraxkammer 420 sind durch
eine Trennwand 10 mit zumindest einem inneren Belüftungsloch 12 getrennt,
sodass sie miteinander über
das innere Belüftungsloch
verbunden sind, und diesen wird jeweils Gas von der ersten Aufblasvorrichtung 310 und
der zweiten Aufblasvorrichtung 320 zugeführt, sodass
sich Gas frei zwischen der Basiskammer 410 und der Thoraxkammer 420 in
Abhängigkeit
einer zwischen diesem bestehenden Druckdifferenz frei verteilen
kann.
-
Eine
Steuereinheit 500 ist vorgesehen, die Signale von dem Aufprall-Detektionssensor 100 empfängt und
den Airbag 400 bei der Entfaltung steuert und bestimmt,
ob die zweite Aufblasvorrichtung 320 betätigt werden
soll, wobei die Betätigung
der zweiten Aufblasvorrichtung 320 aufgrund einer Kombination
davon erfolgt, ob der Passagier 2 den Sitzgurt befestigt,
was durch den Sitzgurt-Sensor 200 detektiert wird, und
ob eine Aufprallkraft durch den Aufprall-Detektionssensor 100 detektiert
wird, um zu bestimmen, ob die Thoraxkammer 420 entfaltet
wird. Detaillierte Erklärungen
der Steuereinheit 500 werden später gemacht.
-
Die
erste Aufblasvorrichtung 310 der Aufblasvorrichtung 300 ist
für die
Zuführung
von Gas an die Basiskammer 410 ausgelegt und die zweite
Aufblasvorrichtung 320 der Aufblasvorrichtung 300 ist zur
Zuführung
von Gas an die Thoraxkammer 420 ausgelegt.
-
Die
zweite Aufblasvorrichtung 320 kann für die Installation innerhalb
des Airbag-Gehäuses
neben der ersten Aufblasvorrichtung 310 gestaltet sein, oder
kann für
eine feste Installation an einem Frontabschnitt des Airbag-Gehäuses gestaltet
sein, um innerhalb der Thoraxkammer 420 angeordnet zu sein. Die
zweite Aufblasvorrichtung 320 ist innerhalb der Thoraxkammer 420 angeordnet
und ist derart gestaltet, dass dessen Gasemission durch elektrische
Signale gesteuert wird, die von der Steuereinheit 500 empfangen
wird.
-
Die
zweite Aufblasvorrichtung 320 ist derart konfiguriert,
dass diese mit geringerem Druck funktioniert als der Gasdruck der
ersten Aufblasvorrichtung 310.
-
Von
der ersten Aufblasvorrichtung 310 in die Basiskammer 410 zugeführtes Gas
wird durch das innere Luftdurchlassloch 12 in das Innere
der Thoraxkammer 420 durch den Druck übergeführt, der durch die Kollision
zwischen der Basiskammer 410 und dem Passagier 2 auftritt.
-
Die
zweite Aufblasvorrichtung 320 ist zur Emission von Gas
nach dem Ablaufen einer vorbestimmten Zeitverzögerung zur Gasemission des
ersten Aufblasvorrichtung 310 eingerichtet, sodass die Basiskammer 410 vor
der Thoraxkammer 420 entfaltet wird.
-
Das
innere Luftdurchlassloch oder Belüftungsloch 12 ist
an der Trennvorrichtung 10 vorgesehen und kann die Gestalt
eines Kreises haben oder viereckig sein.
-
Die
Trennvorrichtung oder Trennwand 10 kann in einer horizontalen
Richtung innerhalb des Airbags 400 oder in einer geneigten
Richtung eingebaut sein, sodass ein oberes Ende derselben zum Passagier
hin gerichtet ist.
-
Die
Trennvorrichtung 10 weist eine erste Trennwand 14 und
eine zweite Trennwand 16 auf. Endabschnitte der ersten
Trennwand 14 sind voneinander in einer linken Seite und
einer rechten Seite des Bodens des Airbags 400 beabstandet
und erstrecken sich nach oben in Richtung zum oberen Bereich des
Airbags 400 und die zweite Trennwand 16 erstreckt
sich horizontal, um die beiden oberen Enden der ersten Trennwand 14 zu
verbinden.
-
Die
Trennvorrichtung 10 ist derart gestaltet, dass in der linken
Seite und der rechten Seite der ersten Trennwand 14 ein
inneres Luftdurchlassloch 12 gebildet ist, sodass sich
an die Basiskammer 410 oder an die Thoraxkammer 420 zugeführtes Gas
verteilen kann. In der ersten Trennwand 14 kann zumindest
ein inneres Luftdurchlassloch 12 gebildet sein.
-
Die
Trennwandvorrichtung 10 ist derart gestaltet, dass ein
Ende derselben mit einer inneren Seite des Airbag-Gehäuses verbunden
ist, an dem der Airbag 400 angeordnet ist und sich nach
vorne erstreckt, und dass das andere Ende derselben mit einer inneren
Seite eines vorderen Endes des Airbags 400 verbunden ist.
-
Ein
Seil ist für
die stabile Entfaltung des Airbags 400 vorgesehen. Ein
Ende des Seils 20 ist an beiden inneren Seiten des Airbags 400 befestigt
und erstreckt sich, und das andere Ende des Seils 20 ist mit
der Seitentrennwand 16 verbunden.
-
Die
Basiskammer 410 des Airbags 400 ist mit einem
größeren Volumen
gebildet, als die Thoraxkammer 420 und hat eine Größe, bei
der der Kopf und das Körperteil
oberhalb des Thorax des Passagiers beschützt werden kann, und die Thoraxkammer 420 ist
mit einer Größe gebildet,
bei der der Körperteil unterhalb
des Thorax des Passagiers geschützt
werden kann.
-
Die
Basiskammer 410 ist mit einer Gestalt gebildet, bei der
beide unteren Enden der Basiskammer 410 in dem Zustand,
in dem Airbag 400 in den Kabinenraum ausgetreten ist, in
einen Zustand heraustreten, bei der sich diese nahe beider Knie
eines Passagiers befinden, und die Thoraxkammer 420 ist in
einer Gestalt gebildet, bei der die Thoraxkammer 420 in
einen Zustand austritt, bei der diese zwischen beiden unteren Enden
der Basiskammer 410 liegen.
-
Die
Basiskammer 410 und die Thoraxkammer 420 des Airbag 400 können eine
Gestalt haben, bei der diese jeweils ein äußeres Luftdurchlassloch 410 haben,
durch das von der Aufblasvorrichtung 300 zugeführtes Gas
aus dem Airbag 400 in die Umgebung ausgelassen werden kann.
-
Das äußere Luftdurchlassloch 412 der
Basiskammer 410 ist an einer Stelle gebildet, an der das Gas
nicht direkt in Richtung auf den Passagier herausströmt. Demgemäß kann verhindert
werden, dass durch das äußere Belüftungsloch 420 herausströmendes Gas
direkt auf den Passagier 2 zuströmt, sodass die Gefahr von Brandverletzungen
und Unbehagen des Passagiers verhindert werden kann.
-
Innerhalb
der Thoraxkammer 420 ist ein Hohlrohr 30 vorgesehen,
durch das durch die zweite Aufblasvorrichtung 32 erzeugtes
Gas zugeführt
wird.
-
Das
Rohr 30 ist als Leitung ausgebildet, die in einen mittleren
Bereich der Thoraxkammer 420 gelegen ist und durch das
durch der zweiten Aufblasvorrichtung 320 erzeugtes Gas
fließen
kann, oder es ist als Leitung ausgebildet, die an der rechten und
linken Seite der Thoraxkammer 420 vorgesehen ist und durch
das durch die zweiten Aufblasvorrichtung 320 erzeugtes
Gas fließen
kann.
-
Die
Steuereinheit 500 empfängt
ein Signal von dem Aufprall-Detektionssensor 100 und
ein Signal, das anzeigt, ob ein Sitzgurt durch den Passagier befestigt
worden ist und dieses von dem Sitzgurt-Sensor 200 detektiert
worden ist, und führt
eine Steuerfunktion derart aus, dass die Basiskammer 410 Gas
von der ersten Aufblasvorrichtung 310 zugeführt wird,
wodurch sich die Basiskammer 410 entfaltet, und durch die
der Thoraxkammer 420 Gas von der Basiskammer 410 zugeführt wird,
oder dass die erste und zweite Aufblasvorrichtung 310 beziehungsweise 320 jeweils
Gas imitieren, sodass der Basiskammer 410 und der Thoraxkammer 420 jeweils
Gas zugeführt
wird, um diese zur Entfaltung zu bringen und aufgrund der Druckdifferenz
zwischen diesen Kammern Gas transferiert wird.
-
Hinzu
kommt, dass in dem Fall, indem der Passagier den Sitzgurt nicht
befestigt, die erste Aufblasvorrichtung 310 und die zweite
Aufblasvorrichtung 320 wahlweise in Abhängigkeit der von dem Aufprall-Detektionssensor
ermittelten Stärke
des Aufpralls gesteuert wird, um die Basiskammer 410 und
die Thoraxkammer 420 zu entfalten. Eine Methode zur Steuerung
einer Vorrichtung mit einem selektiv entfaltbaren Airbag für Fahrzeuge,
wie sie voranstehend beschrieben worden ist, wird unter Bezugnahme
auf die beiliegenden Zeichnungen in folgenden erläutert.
-
Bezugnehmend
auf die 9 und 10 enthält die Methode
einen Schritt ST1 des Detektierens eines Fahrzeugaufpralls in einen
Zustand, indem ein vorderer Insassensitz durch einen Insassen besetzt
ist, und einen Airbag-Entfaltungsschritt
ST2, indem der Airbag in Abhängigkeit
davon selektiv mit einer vorbestimmten Zeitverzögerung entfaltet wird, ob der
Passagier den Sitzgurt befestigt hat oder nicht.
-
Der
Airbag-Entfaltungsschritt ST2 weist einen Basiskammer Entfaltungs-Betätigungsschritt ST2-1
auf, bei dem nur die erste Aufblasvorrichtung Gas zur Entfaltung
der Basiskammer in dem Fall emittiert, wenn bestimmt worden ist,
dass der Passagier einen Sitzgurt befestigt hat.
-
Der
Airbag-Entfaltungsschritt ST2 umfasst einen Basiskammer- und einen Thoraxkammer-Entfaltungsbetätigungsschritt
ST2-2, indem die erste und die zweite Aufblasvorrichtung jeweils
Gas emittiert, um die Basiskammer und die Thoraxkammer in dem Fall
zu entfalten, indem bestimmt worden ist, dass der Passagier den
Sitzgurt nicht befestigt hat.
-
Die
Zeitverzögerung
des Airbag-Entfaltungsschritt ST2 wird derart besetzt, dass die
Basiskammer zuerst entfaltet wird und die Thoraxkammer dann entfaltet
wird, insbesondere während
die Basiskammer in Begriff ist, sich zu entfalten, um mit dem Passagier
zur Absorption von Kollisionsenergie zu kollidieren, wird dann die
Thoraxkammer entfaltet.
-
Eine
Methode zur Steuerung einer Vorrichtung mit einem selektiv entfaltbaren
Airbag für
Fahrzeuge nach einer anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung wird im Folgendem unter Bezugnahme der 12 bis 14 beschrieben.
-
Die
Methode weist einen Aufprallkraft-Detektionsschritt ST100 zum Detektieren
einer auf eine Fahrzeugkarosserie in einem Fall wirkenden Aufprallkraft,
in dem ein vorderer Insassensitz besetzt ist; einen Aufprallkraft-Vergleichsschritt
ST200 zum Vergleichen der in dem Aufprallkraft-Detektionsschritt
ST100 ermittelten Aufprallkraft mit einem vorbestimmten Wert; und
einem Airbag-Betätigungsschritt
ST300 zur Bestimmung, ob der Passagier den Sitzgurt befestigt hat
oder nicht, wenn die ermittelte Aufprallkraft innerhalb eines Bereichs
liegt, indem der Airbag selektiv betätigt werden kann, und zur selektiven
Betätigung
der ersten und der zweiten Aufblasvorrichtung zur Entfaltung des
Airbags. Der Aufprallkraft-Vergleichschritt St200 weist auf: einen
ersten Aufprallkraftschritt St210, der für den Fall einer ersten Aufprallkraft
entsprechend eines Aufpralls eines mit geringer Geschwindigkeit
fahrenden Fahrzeugs gesetzt wird, einen zweiten Aufprallkraftschritt ST220,
der für
den Fall einer zweiten Aufprallkraft entsprechend eines Aufpralls
eines mit einer Geschwindigkeit fahrenden Fahrzeugs gesetzt wird,
die größer als
die für
den ersten Aufprallkraftschritt ST210 gesetzte Geschwindigkeit ist,
und einen dritten Aufprallkraftschritt ST230, der für den Fall
einer dritten Kollisionskraft gesetzt ist, der einer Kollision eines
mit einer Geschwindigkeit fahrenden Fahrzeugs entspricht, die größer ist
als die für
den zweiten Aufprallkraftschritt ST220 gesetzte Geschwindigkeit.
-
Der
erste Aufprallkraftschritt ST210 des Aufprallkraft-Vergleichschrittes
ST200 wird entsprechend einer Geschwindigkeit gesetzt, die kleiner oder
gleich der Geschwindigkeit von 14 mph ist.
-
Der
zweite Aufprallkraftschritt ST220 des Aufprallkraft-Vergleichschritts
ST200 ist entsprechend einer Geschwindigkeit zwischen 14 mph und 20
mph gesetzt.
-
Der
dritte Aufprallkraftschritt ST230 des Aufprallkraft-Vergleichschritts
ST200 ist entsprechend einer Geschwindigkeit gesetzt, die größer oder
gleich der Geschwindigkeit von 20 mph ist.
-
Der
Airbag-Betätigungsschritt
ST300 umfasst einen ersten Entfaltungsbetriebsart-Schritt ST310
auf, in dem nur die erste Aufblasvorrichtung Gas emittiert, wenn
der Insasse den Sitzgurt befestigt hat und die ermittelte Aufprallkraft
geringer oder gleich der zweiten Aufprallkraft ist.
-
Der
Airbag-Betätigungsschritt
ST300 umfasst einen zweiten Entfaltungsbetriebsarten-Schritt, in
dem nur die erste Aufblasvorrichtung Gas emittiert, wenn der Insasse
den Sitzgurt nicht befestigt hat und die Aufprallkraft geringer
oder gleich der zweiten Aufprallkraft ist.
-
Der
Airbag-Betätigungsschritt
ST300 weist einen dritten Entfaltungsbetriebsarten-Schritt ST330 auf,
in dem nur die erste Aufblasvorrichtung Gas emittiert, wenn der
Insasse den Sitzgurt befestigt hat und die Aufprallkraft größer oder
gleich der dritten Aufprallkraft ist.
-
Der
Airbag-Betätigungsschritt
ST300 weist einen vierten Entfaltungsbetriebsart-Schritt ST340 auf,
in dem sowohl die erste als auch die zweite Aufblasvorrichtung zur
Entfaltung der Basiskammer und der Thoraxkammer zusammen Gas emittiert,
wenn der Insasse den Gurt nicht befestigt hat und die Aufprallkraft
größer oder
gleich der dritten Aufprallkraft ist.
-
Eine
Vorrichtung mit einem selektiv entfaltbaren Airbag des Fahrzeuges
nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist zur Minimierung von Verletzungen
an Insassen aufgrund eines sich mit großer Geschwindigkeit entfaltenden
Airbags und von Verletzungen an einem vorderen Insassensitz besetzendes
Kleinkind oder Kind entwickelt worden, wobei verschiedenen Anforderungen
oder Regularien entsprochen worden ist und ein Aufblasvorrichtungs-Druck
verringert worden ist, wodurch der auf einen Insassen wirkende Airbag-Entfaltungsdruck
minimiert und der Airbag optimal entfaltet wird.
-
Im
Folgenden werden schematische Konzepte einer Vorrichtung mit einem
selektiv entfaltbaren Airbag für
Fahrzeuge nach einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
-
Bezugnehmend
auf die 2 weist der Airbag 400 nach
einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung die Basiskammer 410 und die
Thoraxkammer 420 auf, wie es in der vergrößerten Darstellung
gezeigt ist. Die Basiskammer 410 entfaltet sich, um den
Kopf des Insassen zu schützen,
und die Thoraxkammer 420 entfaltet sich, um den Thoraxbereich
des Insassen zu schützen. Insbesondere
entfalten sich die Basiskammer 410 und die Thoraxkammer 420 wahlweise
in Abhängigkeit
davon, ob der Sitzgurt befestigt ist oder nicht, um den Kopf oder
den Thoraxbereich des Insassen zu schützen.
-
Hinzu
kommt, dass in dem Fall, dass ein Kleinkind oder ein Kind den Sitzgurt
befestigt hat, sich nur die Basiskammer 410 selektiv entfaltet,
um das auf dem vorderen Insassensitz sitzende Kleinkind oder Kind
zu schützen.
-
Im
Folgenden werden Betriebszustände
der Vorrichtung mit einem selektiv entfaltbaren Airbag für Fahrzeuge
nach einer exemplarischen Ausführungsform
der Erfindung, wie sie zuvor beschrieben worden ist, und eine Steuerungsmethode
für diese
unter Bezugnahme auf die Figuren im Detail beschrieben.
-
4 ist
ein Vertikalschnitt einer Selektiventfaltungs-Airbagvorrichtung für Fahrzeuge nach einer exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Bezugnehmend auf die 5A,
die eine Darstellung des Schnittes A-A der 4 ist, ist
ein innerer Raum des Airbags 400 durch die Trennvorrichtung 10,
die den inneren Raum des Airbags 400 horizontal teilt,
in die Basiskammer 410 und die Thoraxkammer 420 aufgeteilt,
und die Basiskammer 410 und die Thoraxkammer 420 sind
derart geformt, dass sich Gas über
das innere Lüftungsloch 12 der
Trennvorrichtung 10 aufgrund einer Druckdifferenz zwischen
diesen Kammern frei zwischen diesen bewegen kann.
-
Bezugnehmend
auf die 5B, ist ein Rohr zur Zuführung von
von der zweiten Aufblasvorrichtung 320 emittierten Gases
an die Thoraxkammer 420 vorgesehen, so dass von der zweiten
Aufblasvorrichtung 320 emittiertes Gas direkt der Thoraxkammer 420 zugeführt werden
kann.
-
Im
Folgenden werden Betriebszustände
der Selektivenfaltungs-Airbagvorrichtung
für Fahrzeuge nach
einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
-
Bezugnehmend
auf die 6A bestimmt die Steuereinheit 500 bei
einem Fahrzeugunfall mit einem Fahrzeug oder einer Struktur (nicht
gezeigt) in einem Zustand im Schritt ST1, in dem der Insasse 2 in
dem Fahrzeug fährt,
ob der Insasse 2 den Sitzgurt befestigt hat oder nicht
und betätigt
den Airbag 400 um diesen im Schritt ST2 zu entfalten.
-
Wie
in der 6A gezeigt ist, emittieren der erste
Befüller 310 und
der zweite Befüller 320 (siehe 3)
jeweils Gas in einem Zustand, in dem der Insasse 2 einen
Sitzgurt 3 nicht befestigt hat, so dass der Airbag 400 in
der in der Figur dargestellten Gestalt ausfährt. Zu dieser Zeit wird zunächst Gas
des ersten Befüllers 310 der
Basiskammer 410 zugeführt, so
dass sich die Basiskammer 410 entfaltet.
-
Nachdem
sich die Basiskammer 410 entfaltet, um mit dem Insassen 2 zur
Absorption von Aufprallenergie zu kollidieren, wird aufgrund eines
Steuersignals der Steuereinheit 500 von dem zweiten Befüller oder
der zweiten Aufblasvorrichtung 320 erzeugtes Gas der Thoraxkammer 420 zugeführt, so dass
sich die Thoraxkammer 420 im Schritt ST 2-2 selektiv entfaltet.
-
Wie
zuvor beschrieben, wird durch die Selektiventfaltung der Basiskammer 410 und
der Thoraxkammer 420 der Kopfteil des Insassen 2 durch
die Basiskammer 410 und der Thoraxbereich des Insassen 2 durch
die Thoraxkammer 420 durch das Absorbieren von Kollisionsenergie
geschützt.
-
Die
Basiskammer 410 absorbiert die durch einen Fahrzeugaufprall
entstehende Kollisionsenergie, indem von dem Aufblasvorrichtung 310 zugeführtes Gas
durch das äußere Belüftungsloch 412 entweicht.
-
In
dem Fall, dass der Insasse 2 den Sitzgurt nicht befestigt
hat, steuert die Steuereinrichtung 500 eine Sitzgurtvorspanneinrichtung
(nicht gezeigt), die an einem Endbereich des Sitzgurts 3 angeordnet
ist, an, sich nicht zu betätigen.
-
Bezug
nehmend auf die 6B, werden Betriebszustände einer
Vorrichtung mit einem selektiv entfaltbaren Airbag für Fahrzeuge
nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in einem Zustand gezeigt, in dem der
Insasse den Sitzgurt befestigt hat.
-
Bezug
nehmend auf die 6B, bestimmt die Steuereinheit 500,
ob eine Insasse 2 den Sitzgurt befestigt hat oder nicht,
wenn ein Fahrzeugaufprall mit einem Fahrzeug oder einem Bauteil
(nicht gezeigt) in einem Schritt ST1 mit einem Insassen 2 im Fahrzeug
auftritt, und betätigt
den Airbag 400, so dass sich dieser im Schritt ST2 entfaltet.
-
In
einem Zustand, in dem der Insasse 2 den Sitzgurt 3 befestigt
hat, wird Gas von der ersten Aufblasvorrichtung 310 (3)
emittiert, so dass sich der Airbag 400 in die in der Zeichnung
gezeigten Gestalt entfaltet, und in diesem Fall wird Gas von der ersten
Aufblasvorrichtung 310 der Basiskammer 410 zugeführt, so
dass sich die Basiskammer 410 entfaltet.
-
Zu
diesem Zeitpunkt wird der Thoraxbereich des Insassen von dem Sitzgurt 3 zurückgehalten,
um diesen zu schützen
und trifft der Kopfteil des Insassen, der sich aufgrund der Fahrzeugkollision
nach vorne bewegt hat, mit der Basiskammer 410 sich entfaltet
hat, wobei ein Teil des Gases durch das äußere Luftdurchlassloch 412 entweicht
und bewegt sich ein Teil des Gases der ersten Aufblasvorrichtung
durch das innere Luftdurchlassloch 12 in einen inneren
Bereich der Thoraxkammer 420, wodurch der aufgrund der
Fahrzeugkollision auf den Insassen 2 wirkende Aufprall
minimiert wird.
-
Zur
selben Zeit steuert die Steuereinheit 500 eine Gurt-Vorspannvorrichtung
(nicht gezeigt), die an einem Ende des Sitzgurts 3 installiert
ist, an, dass diese in Schritt ST3 betätigt wird, so dass der Sitzgurt 3 aufgerollt
wird, um den Insassen 2 in Schritt ST4 zu schützen.
-
Die 6C zeigt
einen Zustand, in dem ein Insasse den Sitzgurt nicht befestigt hat
und zeigt, dass ein Airbag in dem Fall betätigt wird, in dem der Fahrzeugaufprall
geringer oder gleich einer spezifischen Größe ist. Wenn ein Vehikelaufprall
detektiert wird, bläst
die erste Aufblasvorrichtung 310 die Basiskammer 410 auf.
Obwohl der Sitzgurt 3 nicht befestigt worden ist, wird
die zweite Aufblasvorrichtung 320 nicht betätigt, wenn
der Aufprall kleiner oder gleich einer spezifischen Größe ist.
Der Kopfteil des Passagiers 2, der sich bei dem Fahrzeugaufprall nach
vorne bewegt, kollidiert mit der entfalteten Basiskammer 410,
so dass ein Teil des Gases durch das äußere Entlüftungsloch 412 entweicht
und ein Teil des Gases der ersten Aufblasvorrichtung durch das Innere
Luftdurchlassloch 12 in einem inneren Bereich der Thoraxkammer 420 gelangt,
so dass eine geringe, durch den Fahrzeugaufprall entstehende kinetische
Energie des Insassen 2 durch die voll aufgeblasene Basiskammer
und die teilweise aufgeblasene Thoraxkammer absorbiert wird, um
den Insassen zu schützen.
-
Die 8A bis 8C sind
Zeichnungen, die Betriebszustände
einer selektiv entfaltbaren Airbag-Vorrichtung für Fahrzeuge nach einer anderen exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung und Betriebszustände eines Airbags bei verschiedenen
Aufprallkräften
zeigen, welche Zeichnungen im Folgenden beschrieben werden.
-
Wenn
ein Fahrzeug mit einem Insassen 2 frontal mit einem Fahrzeug
oder einem Bauteil (nicht gezeigt) im Schritt ST10 kollidiert, misst
der Aufprall-Detektionssensor 100 im Schritt ST100 den
auf das Fahrzeug wirkende Aufprall und ermittelt ein entsprechendes
Signal an die Steuereinheit 500. Zu dieser Zeit ermittelt
der Sitzgurt-Sensor 200, ob der Insasse diesen befestigt
hat oder nicht und übermittelt ein
entsprechendes Signal an die Steuereinheit 500. Die Steuereinheit 500 verarbeitet
die Signaleingänge von
dem Aufprall-Detektionssensor 100 und dem Sitzgurt-Sensor 200 und
führt eine
Operation aus, um den Airbag 400 zu entfalten. Zu dieser
Zeit vergleicht die Steuereinheit 500 im Schritt ST200
die tatsächliche
auf das Fahrzeug aufgrund des Fahrzeugaufpralls wirkende Aufprallkraft
mit einer vorbestimmten Aufprallkraft.
-
Die
auf das Fahrzeug wirkende Aufprallkraft ist unterschiedlich je nach
der Geschwindigkeit des Fahrzeugs zum Zeitpunkt des Aufpralls. Bei
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird die Aufprallkraft eingeteilt in:
Eine erste Aufprallkraft, die entsprechend einer Aufprallkraft eines
Fahrzeugaufpralls bei einer Geschwindigkeit unter 14 mph bestimmt
wird (ST210), die zweite Aufprallkraft, die entsprechend einer Aufprallkraft
eines Fahrzeugaufpralls bei einer Geschwindigkeit zwischen 14 mph und
20 mph ermittelt wird (ST220) und die dritte Aufprallkraft, die
entsprechend einer Aufprallkraft eines Fahrzeugaufpralls bei einer
Geschwindigkeit von über
20 mph ermittelt wird (ST230), wobei die erste Aufblasvorrichtung 310 und
die zweite Aufblasvorrichtung 320 gemäß der Aufprallkraft selektiv
betätigt werden,
so dass sich die Basiskammer 410 und die Thoraxkammer 420 selektiv
entfalten.
-
In
dem Fall der ersten Aufprallkraft ST210, bei dem ein Fahrzeugaufprall
bei einer Geschwindigkeit von unter 14 mph auftritt, wird der durch
den Aufprall-Detektionssensor 100 ermittelte Signalwert
als Eingangsgröße der Steuereinheit 500 zugeführt und im
Schritt ST211 operieren die Aufblasvorrichtung 310 und
die Aufblasvorrichtung 320 nicht, unabhängig davon, ob der Insasse 2 den
Sitzgurt 3 befestigt hat.
-
Das
bedeutet, dass die Steuereinheit 500 ermittelt, dass der
Insasse nicht direkt mit dem Aufprallpolster (nicht gezeigt) oder
der Windschutzscheibe (nicht gezeigt) bei einer Aufprallkraft des
Fahrzeugaufpralls bei einer Geschwindigkeit unter 14 mph nicht direkt
kollidiert und dass die Steuereinheit 500 keine Signale
zur Betätigung
der ersten Aufblasvorrichtung 310 und der zweiten Aufblasvorrichtung 320 generiert,
so dass der Airbag 400 im Schritt ST212 nicht austritt.
-
Betriebszustände einer
selektiv entfaltbaren Airbag-Vorrichtung
der Fahrzeuge nach einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung werden im Detail unter Bezugnahme auf die 8A im
Detail für
den Fall beschrieben, dass der Airbag in einer ersten Entfaltungsbetriebsart
ST310 auftritt.
-
Die
erste Entfaltungsbetriebsart ST310 beschreibt eine Airbag-Entfaltungsbetriebsart,
in dem Fall, dass ein Fahrzeugaufprall bei einer Geschwindigkeit
unter 20 mph in einem Zustand auftritt, in dem der Insasse 2 den
Sitzgurt 3 befestigt hat.
-
In
dem Fall einer zweiten Aufprallkraft ST220, in dem das Fahrzeug
bei einer Geschwindigkeit von weniger oder gleich 20 mph aufprallt,
wird ein durch den Aufprall-Detektionssensor
ermittelter Signalwert als Eingang für die Steuereinheit 500 verwendet
und der Sitzgurtsensor 200 ermittelt, ob der Insasse 2 den
Sitzgurt 3 befestigt hat oder nicht und überträgt ein entsprechendes
Signal an die Steuereinheit 500. Die Steuereinheit 500 empfängt und
ermittelt die Signale (ST300).
-
Die
Basiskammer 410 entfaltet sich im Schritt ST312 in eine
Gestalt, bei der diese an beiden Knien des Insassen 2 anliegt
ohne schlaff zu sein und dem zweiten Aufblasvorrichtung 320 wird
kein Betätigungssignal
zugeführt,
so dass kein Gas des zweiten Aufblasvorrichtung 320 an
die Thoraxkammer 420 zugeführt wird.
-
Da
das Halteseil 20 innerhalb des Airbags 400 vorgesehen
ist, entfaltet sich die Basiskammer 410 stabil in Richtung
des Insassen 2. Die Basiskammer 410 entfaltet
sich in eine Gestalt, bei der diese aufgrund der mit dem Haltseil 20 verbundenen
Struktur der Trennvorrichtung 10 an beiden Knien des Insassen 2 anliegt.
-
Das
in die Basiskammer 410 einströmende Gas der ersten Aufblasvorrichtung 310 entweicht
aufgrund des durch die Kollision zwischen der Basiskammer 410 und
dem Insassen 2 auftretenden Druck, wie es mit Pfeilen dargestellt
ist, durch das äußere Entlüftungsloch 412 an
die Außenseite
oder Umgebung. Die Basiskammer 410 entfaltet sich zum Schutz
vor durch die Kollision entstehenden Verletzungen in eine Größe, bei
der der Kopf und der Teil oberhalb der Thorax des Insassen 2 geschützt werden
kann.
-
Das
Gas der ersten Aufblasvorrichtung 310 entweicht durch das äußere Entlüftungsloch 412 in einen
inneren Raum eines Aufprallkissens, so dass das Gas nicht direkt
mit dem Körper
des Insassen 2 in Berührung
kommt, so dass durch das entwichene Gas entstehende Verletzungen
des Insassen 2 verhindert werden können.
-
Zusätzlich fließt, wie
mit Pfeilen dargestellt ist, ein Teil des von der ersten Aufblasvorrichtung 310 ausgegebenen
Gases durch das Innere, an beiden Seiten der ersten Trennvorrichtung 14 gebildete
Luftdurchlassloch 12 in die Thoraxkammer 420,
um den durch die Entfaltungskraft des Airbags 400 auf den Insassen 2 wirkenden
Aufprall zu minimieren.
-
Ebenfalls
betätigt
die Steuereinheit 500 zur Minimierung der Vorwärtsbewegung
des Insassen 2 im Schritt ST30 eine an einem Ende des Sitzgurts 3 installierte
Gurt-Vorspannvorrichtung
(nicht gezeigt), um dadurch zur Verhinderung von Verletzungen der Thorax
des Insassen 2 zurückzuhalten.
-
Im
Folgenden werden unter Bezugnahme auf die 8B im
Detail Betriebszustände
einer Vorrichtung mit einem selektiv entfaltbaren Airbag für Fahrzeuge
nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in dem Fall erklärt, dass sich der Airbag in
einer zweiten Entfaltungs-Betriebsart
entfaltet.
-
Der
zweite Entfaltungsmodus ST320 gibt einen Airbag-Entfaltungsmodus in dem Fall an, dass ein
Fahrzeugaufprall bei einer Geschwindigkeit von weniger oder gleich
20 MPH in einem Zustand auftritt, in dem der Insasse 2 nicht
den Sitzgurt 3 befestigt hat.
-
In
dem Fall einer zweiten Aufprall ST220, bei der das Fahrzeug bei
einer Geschwindigkeit von weniger oder gleich 20 MPH, ohne dass
der Insasse 2 den Sitzgurt 3 befestigt hat auftritt,
wird ein durch den Aufprall-Detektionssensor 100 ermittelter
Signalwert Eingangsgröße der Steuereinheit 500,
und der Sitzgurt-Sensor 200 ermittelt, ob der Insasse 2 den
Sitzgurt 3 befestigt hat oder nicht und überträgt ein entsprechendes
Signal an die Steuereinheit 500. Die Steuereinheit 500 empfängt und
ermittelt die Signale (ST300).
-
Die
Steuereinheit 500 ermittelt, ob der Insasse den Sitzgurt 3 befestigt
hat (ST20) und führt
der ersten Aufblasvorrichtung 310 ein Betätigungssignal zu,
um eine Schlagkappe oder ein Explosionsmittel zu explodieren, um
den ersten Aufblasvorrichtung 310 selektiv zu betätigen, so
dass sich der Airbag 400 in dem zweiten Entfaltungsmodus
ST320 entfaltet.
-
Die
Basiskammer 410 entfaltet sich im Schritt ST322 in eine
Gestalt, bei der sie an den beiden Knien des Insassen 2 ohne
Erschlaffung anliegt und ein Betätigungssignal
wird dem zweiten Aufblasvorrichtung 320 nicht zugeführt, so
dass Gas der zweiten Aufblasvorrichtung 320 der Thoraxkammer 420 nicht
zugeführt
wird.
-
Da
das Halteseil 20 innerhalb des Airbags 400 vorgesehen
ist, entfaltet sich die Basiskammer 410 stabil in Richtung
auf den Insassen. Die Basiskammer 410 entfaltet sich in
eine Gestalt, bei der sie in Schritt ST322 aufgrund der Struktur der
mit dem Halteseil 20 verbundenen Trennvorrichtung 10 an beiden
Knien des Insassen 2 anliegt.
-
Das
in die Basiskammer 410 strömende Gas der ersten Aufblasvorrichtung 310 entweicht,
wie es mit Pfeilen dargestellt ist, aufgrund des durch die Kollision
zwischen der Basiskammer 410 und des Insassen 2 auftretenden
Druckes durch das äußere Entlüftungsloch
an die Außenseite.
Die Basiskammer 410 entfaltet sich in einer Größe, bei
der ein Schutz des Kopfes und des Teiles oberhalb der Thorax des
Insassen 2 erfolgen kann, um durch die Kollision entstehende
Verletzungen zu verhindern.
-
Das
Gas der ersten Aufblasvorrichtung 310 wird durch das äußere Entlüftungsloch 412 in
einen inneren Raum eines Aufprallkissens abgelassen, so dass das
Gas nicht direkt mit dem Körper
des Insassen 2 in Berührung
kommt, so dass durch das entwichene Gas entstehende Verletzungen
des Insassen 2 verhindert werden können.
-
Hinzu
kommt, dass, wie mit Pfeilen dargestellt, ein Teil des von dem ersten
Aufblasvorrichtung 310 emittierten Gases durch das an beiden
Seiten der ersten Trennwand 14 gebildete innere Luftdurchlassloch
in die Thoraxkammer 420 strömt, um einen durch die Entfaltungskraft
des Airbags 400 bewirkten Aufprall auf den Insassen 2 zu
minimieren.
-
In
dem Fall, dass der Insasse 2 den Sitzgurt 3 nicht
befestigt hat, steuert die Steuereinheit 500 derart, dass
die an einem Ende des Sitzgurts 3 installierte Gurt- Vorspanneinrichtung
(nicht gezeigt) in Schritt ST34 nicht betätigt wird, wodurch eine Verletzung
des Insassen 2 verhindert wird.
-
Im
Folgenden werden Betriebszustände
einer Vorrichtung mit einem selektiv entfaltbaren Airbag für Fahrzeuge
nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 8C im
Detail für
den Fall erklärt,
dass sich der Airbag in einer dritten Entfaltungs-Betriebsart entfaltet.
-
Die
dritte Entfaltungs-Betriebsart ST330 gibt eine Airbag-Entfaltungsbetriebsart
für den
Fall an, dass ein Fahrzeugaufprall bei einer Geschwindigkeit von
größer als
20 MPH in einem Zustand auftritt, in dem der Insasse des Sitzgurt 3 befestigt
hat.
-
In
dem Fall einer dritten Aufprallkraft ST230, mit der das Fahrzeug
bei einer Geschwindigkeit größer als
20 MPH aufprallt, wird ein durch den Aufprall-Detektionssensor 100 ermittelter
Signalwert als Eingangsgröße an die
Steuereinheit 500 geschickt, und der Sitzgurt-Sensor 200 ermittelt,
ob der Insasse 2 den Sitzgurt 3 befestigt hat
und übermittelt
ein entsprechendes Signal an die Steuereinheit 500. Die Steuereinheit 500 empfängt und
ermittelt die Signale (ST300).
-
Die
Steuereinheit 500 ermittelt, ob der Insasse 2 den
Sitzgurt 3 (ST20) befestigt hat und führt den ersten Aufblasvorrichtung 310 ein
Betätigungssignal zu
Explosion einer Schlagkappe oder eines Sprengstoffs zu, um den ersten
Aufblasvorrichtung zu betätigen,
so dass sich der Airbag 400 in der dritten Entfaltungs-Betriebsart
ST330 entfaltet.
-
Bezugnehmend
auf die 8C wird der Thoraxteil des Insassen
durch den Sitzgurt 3 zuerst zurückgehalten und das von der
ersten Aufblasvorrichtung 310 emittierte Gas fließt sofort
in die Basiskammer 410, um den Airbag 400 zu entfalten
(ST330).
-
Die
Basiskammer 410 entfaltet sich im Schritt S332 ohne Erschlaffung
in eine Gestalt, bei der sie an beiden Knien des Insassen 2 anliegt
und dem zweiten Aufblasvorrichtung 320 wird kein Betätigungssignal
zugeführt,
so dass kein Gas von dem zweiten Aufblasvorrichtung 320 der
Thoraxkammer 420 zugeführt
wird.
-
Das
in die Basiskammer 410 von der ersten Aufblasvorrichtung 310 einströmende Gas
wird durch das äußere Entlüftungsloch 412,
wie es mit Pfeilen dargestellt ist, aufgrund des durch die Kollision
zwischen der Basiskammer 410 und dem Insassen 2 entstehenden
Druckes an die Außenseite
abgeführt. Die
Basiskammer 410 entfaltet sich in einer Größe, die
geeignet ist, um den Kopf und den Teil oberhalb der Thorax des Insassen 2 zu
schützen,
um Verletzungen aufgrund der Kollision zu verhindern. Das Gas der
ersten Aufblasvorrichtung 310 wird durch das äußere Entlüftungsloch 412 in
einem inneren Raum eines Aufprallkissens abgeführt, so dass das Gas nicht
direkt mit dem Körper
des Insassen 2 in Berührung
kommt und Verletzungen des Insassen 2 aufgrund des abgeführten Gases
verhindert werden können.
-
Zusätzlich fließt, wie
es mit Pfeilen dargestellt ist, ein Teil des von dem ersten Aufblasvorrichtung 310 emittierten
Gases durch das auf beiden Seiten der ersten Trennvorrichtung 14 gebildete
innere Luftdurchlassloch 12 in die Thoraxkammer 420,
um einen durch die Entfaltungskraft des Airbags 400 entstehenden
Aufprall auf den Insassen zu minimieren.
-
Zur
selben Zeit betätigt
die Steuereinheit 500 im Schritt ST40 zur Minimierung der
Vorwärtsbewegung
des Insassen eine Gurt-Vorspannvorrichtung (nicht gezeigt), die
an einem Ende des Sitzgurts 3 installiert ist, um den Sitzgurt 3 aufzurollen
(ST42) und dadurch der Thorax des Insassen 2 zur Verhinderung von
Verletzungen zurückzuhalten.
-
Im
Folgenden werden unter Bezugnahme auf die 8D Betriebszustände einer
Vorrichtung mit einem selektiv entfaltbaren Airbag für Fahrzeuge nach
einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in dem Fall im Detail beschrieben, in
dem sich der Airbag in einer vierten Entfaltungsbetriebsart entfaltet.
-
Die
vierte Entfaltungsbetriebsart ST340 zeigt eine Airbagentfaltungs-Betriebsart
in dem Fall an, in dem ein Fahrzeugaufprall bei einer Geschwindigkeit größer als
20 MPH in einem Zustand auftritt, in dem der Insasse den Sitzgurt 3 nicht
befestigt hat.
-
In
dem Fall der dritten Aufprallkraft ST230, in dem das Fahrzeug bei
einer Geschwindigkeit größer oder
gleich 20 MPH aufprallt, wird ein durch den Aufprall-Detektionssensor 100 ermittelter
Signalwert als Eingangsgröße an die
Steuereinheit 500 gesendet und der Sitzgurt-Sensor 200 ermittelt,
ob der Insasse 2 den Sitzgurt 3 befestigt hat
oder nicht und überträgt ein entsprechendes
Signal an die Steuereinheit 500. Die Steuereinheit 500 empfängt und
ermittelt die Signale (ST300).
-
Die
Steuereinheit 500 ermittelt, ob der Insasse 2 den
Sitzgurt 3 befestigt hat (ST20) und führt der ersten Aufblasvorrichtung 310 und
der zweiten Aufblasvorrichtung 320 jeweils ein Betätigungssignal
zu, so dass sich der Airbag 400 in der vierten Entfaltungs-Betriebsart
ST340 entfaltet. Zu dieser Zeit schickt die Steuereinheit 500 zuerst
ein Betätigungssignal
an die erste Aufblasvorrichtung 310 und dann ein Betätigungssignal
an die zweite Aufblasvorrichtung 320, so dass Gas von der
ersten Aufblasvorrichtung 310 emittiert wird und dann Gas
von der zweiten Aufblasvorrichtung 320 emittiert wird,
wodurch auf vorbestimmte Weise die Zeitpunkte der Entfaltung der
Basiskammer 410 und der Thoraxkammer 420 reguliert
werden.
-
Bezugnehmend
auf die 3 oder die 8D fließt aufgrund
der Steuerung der Steuereinheit 500 von dem ersten Aufblasvorrichtung 310 emittiertes
Gas sofort in die Basiskammer 410 um den Airbag 400 zu
entfalten, und der Airbag 400 entfaltet sich in eine Gestalt
bei der diese an beiden Knien des Insassen 2 anliegt.
-
Zu
dieser Zeit wird nach einer vorbestimmten Zeitverzögerung ein
Betätigungssignal
der Steuereinheit 500 an die zweite Aufblasvorrichtung 320 geschickt,
sodass Gas der zweiten Aufblasvorrichtung 320 der Thoraxkammer 420 zugeführt wird
(ST340).
-
Der
zweite Aufblasvorrichtung 320 ist in der Nachbarschaft
der ersten Aufblasvorrichtung 310 eingerichtet und wird
auf vorbestimmte Weise durch das Betätigungssignal der Steuereinheit 500 betätigt und
der zweite Aufblasvorrichtung 320 ist innerhalb der Thoraxkammer 420 in
einem Zustand angeordnet, dass der erste Aufblasvorrichtung 310 innerhalb des
Airbaggehäuses
angeordnet ist, um für
eine Anbringung an einem vorderen Abschnitt des Airbag-Gehäuses verwendet
zu werden.
-
Zu
dieser Zeit kann der Druck des Gases des zweiten Inflators 320 geringer
als der Druck des Gases der ersten Aufblasvorrichtung 310 sein.
Dies ist der Fall, weil, obwohl der höhere Druck des Gases der Aufblasvorrichtung 300 hinsichtlich
der Absorption von Kollisionsenergie vorteilhaft ist, der höhere Druck
des Gases der Aufblasvorrichtung den Insassen verletzen kann. Im
Gegensatz dazu können, wenn
der Druck des Gases des Aufblasvorrichtung verringert ist, Gefahren
für den
Insassen aufgrund der Entfaltung des Airbags verringert werden,
sodass Verletzungen an den Insassen verringert werden können.
-
In
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist der Druck des Gases der zweiten Aufblasvorrichtung 320 geringer,
als der Druck des Gases der ersten Aufblasvorrichtung 310,
und die Basiskammer 410 und die Thoraxkammer 420 werden
aufgrund der Steuerung der Steuereinheit 500 (ST342) mit
einem dazwischen liegenden Zeitintervall nacheinander entfaltet,
um dadurch mit dem Insassen zwei zu kollidieren.
-
Da
das Fahrzeug in der vierten Entfaltungs-Betriebsart ST340 bei einer
Geschwindigkeit größer als
20 mph aufprallt ist die durch den Airbag 400 absorbierte
Kollisionsenergie in einem Zustand, indem der Insasse zwei den Sitzgurt
nicht befestigt hat, größer als
die Aufprallenergie in der ersten, der zweiten und der dritten Entfaltungs-Betriebsart ST310,
ST320 und ST330.
-
Nach
der Kollision mit dem Insassen 2 ist aufgrund des durch
den Insassen zwei ausgeübten Druckes
in der Basiskammer 410 und der Thoraxkammer 420 geringe
Gasbewegung durch das in der Trennvorrichtung 10 gebildete
innere Luftdurchlassloch 12, und das von den ersten Aufblasvorrichtung 310 und
dem zweiten Aufblasvorrichtung 320 imitierte Gas wird durch
das in der Basiskammer 410 oder der Thoraxkammer 420 gebildete äußere Entlüftungsloch 412 an
die Außenseite
des Airbags 400 ausgelassen, um den aufgrund der Kollision
mit dem Insassen zwei entstehende Druck zu absorbieren.
-
Da
der Insasse zwei in der vierten Entfaltungs-Betriebsart ST340 den
Sitzgurt 3 nicht befestigt hat, steuert die Steuereinheit 500 die
Gurt-Vorspannvorrichtung (nicht gezeigt), die an einem Ende des
Sitzgurts 3 eingerichtet ist, derart, dass diese nicht
betätigt
wird.
-
Die 8E ist
eine Darstellung, die den Airbag in den entfalteten Zustand in einen
Zustand zeigt, indem ein Baby in einem Kindersitz auf dem Beifahrersitz
sitzt.
-
Bezug
nehmend auf die 8E wird generell ein Baby 6 in
einen Zustand in einen Kindersitz 5 gesetzt, bei dem das
Baby von einem an den Kindersitz 5 vorgesehenen Rückhaltegurt
(nicht gezeigt) zurückgehalten
wird und der Kindersitz 5 durch den Sitzgurt 3 fest
fixiert wird.
-
Bei
einem Fahrzeugaufprall in diesem Zustand ist ein durch den Aufprall-Detektionssensor 100 (Bezug
nehmend auf 1) ermittelt das Signalwert
Eingang für
die Steuereinheit 500 (Bezug nehmend auf 1)
und der Sitzgurt-Sensor 200 ermittelt, ob der Sitzgurt 3 befestigt
ist oder nicht und übermittelt
ein entsprechendes Feststellungssignal an die Steuereinheit 500.
-
Der
Kopf oder der untere Körperteil
des Babys 6 kann mit dem Aufprallkissen oder der Windschutzscheibe
kollidieren oder das Baby kann bei dem Fahrzeugaufprall nach vorne
geworfen werden, wobei der Sitzgurt 3 zuerst die Trägheitsenergie
bei dem Fahrzeugaufprall absorbiert.
-
Die
Steuereinheit 500 schickt ein Betätigungssignal einer ersten
Aufblasvorrichtung 310, sodass Gas in die Basiskammer 410 imitiert
wird. Wie in dem vergrößertem Teil
der Zeichnung gezeigt ist, entfaltet sich die Basiskammer und ein
minimaler Entfaltungsdruck wirkt auf den Kopf und den Nacken des
Babys 6 durch die Entfaltungsform der Basiskammer 410.
-
Der
Basiskammer 410 zugeführtes
Gas der ersten Aufblasvorrichtung 310 wir an die Außenseite durch
das äußere Entlüftungsloch 412 (Bezug
nehmend auf 1) aufgrund des durch die Kollision
mit dem Kindersitz 5 in Reaktion auf die Entfaltung der Basiskammer 410 auf
den selben wirkenden Druck ausgelassen und ein Teil des Gases fließt durch
das innere Entlüftungsloch 12 (Bezug
nehmend auf 1) in die Thoraxkammer 420,
um die durch die Kollision auftretende Energie zu absorbieren und
dadurch das Baby vor Verletzungen zu schützen. Die Steuereinheit 500 betätigt den
Gurt-Vorspanner, indem sie den Sitzgurt aufrollt und dadurch verhindert, dass
das Baby verletzt wird.
-
Die 17–21 zeigen
Resultate von Vergleichs-Experimenten
für einen
konventionellen Airbag und eine Vorrichtung mit einem in vorbestimmter
Weise entfaltbaren Airbag für
Fahrzeuge nach einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
-
Die 17 zeigt Resultate von Vergleichsexperimenten
für einen
konventionellen Airbag und einen Airbag nach einer exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in einen Zustand, indem ein Baby in einem
Kindersitz sitzt, 18 zeigt Resultate von Vergleichsexperimenten für den konventionellen
Airbag und einen Airbag nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei der Attrappen für ein drei Jahre altes Kind
und für
ein sechs Jahre altes Kind in stehender Positur verwendet wird, 19 zeigt Resultate von Vergleichsexperimenten
für einen
konventionellen Airbag und einen Airbag nach einer exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Verwendung von Attrappen für ein drei Jahre
altes Kind und für
ein sechs Jahre altes Kind in Sitzposition, 20 zeigt
Resultate von Vergleichsexperimenten für den konventionellen Airbag
und einen Airbag nach einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, wenn der Fahrzeugaufprall in einem Zustand erfolgt, in
dem der Sitzgurt befestigt ist, und 21 zeigt
Resultate von Vergleichsexperimenten für den konventionellen Airbag
und einen Airbag nach einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, wenn ein Fahrzeugaufprall in einem Zustand erfolgt, in
dem der Sitzgurt nicht befestigt ist.
-
Bezugnehmend
auf die 17 wird der Kindersitz von
demselben Hersteller verwendet, werden Attrappen für ein ein
Jahre altes Kind verwendet und werden Experimente in einem Zustand
durchgeführt, in
dem Attrappen durch den Sitzgurt mit derselben Spannung zurückgehalten
werden.
-
Der
in der 17a gezeigte Airbag ist ein konventioneller
Airbag 4 und der in der 17b gezeigte
Airbag ist der Airbag 400 nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
-
Wie
es in der 17 gezeigt ist, reicht der entfaltete
konventionelle Airbag 4 bis zu dem Nacken, dem Kopf und
dem ganzen oberen Körperteil der
Attrappe, wodurch der Nackenbereich der Attrappe gepresst wird.
-
Im
Gegensatz dazu entfaltet sich der Airbag 400 nach einer
exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung selektiv, um die Schulter und den oberen
Bereich der Thorax der Attrappe zu bedecken.
-
Die
in der 17c gezeigten Graphen zeigen
die Hals-Druckkräfte Nc des konventionellen Airbags 4 und
des Airbags 400 nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die auf den Hals der Attrappe wirken.
-
Bezug
nehmend auf die 17c gibt die horizontale Achse
(x-Achse) den Zeitverlauf während der
Entfaltung des Airbags in der Einheit msec und die Vertikalachse
(y-Achse) die Hals-Druckkraft in der Einheit Newton N an.
-
Der
konventionelle Airbag 4 übt in der ersten Phase der
Entfaltung keine Hals-Druckkraft auf den Hals der Attrappe aus,
jedoch drückt
der konventionelle Airbag 4 in dem Bereich zwischen 20
und 45 msec stark auf den Hals der Attrappe, wenn durch Zufuhr von
Gas von dem Aufblasvorrichtung der Airbag 4 sich zu entfalten
beginnt. Dann wird, an dem Zeitpunkt von 45 msec, aufgrund des Entfaltungsdrucks
des konventionellen Airbags 4 die Kraft von 710 N auf den
Hals der Attrappe ausgeübt.
-
Im
Gegensatz dazu übt
der Airbag 400 nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bei einer Hals-Druckkraft in den ersten
20 msec, der der Hals-Druckkraft des konventionellen Airbags 4 ähnlich ist,
jedoch im Bereich zwischen 20 und 45 msec eine auf den Hals der
Attrappe wirkende Kraft von maximal 150 N aus. Das bedeutet, dass
bei 45 msec die Hals-Druckkräfte
des konventionellen Airbags 4 und des Airbags 400 nach
einer exemplarischen Ausführungsform
der folgenden Erfindung sich wesentlich voneinander unterscheiden.
-
Dies
ist deshalb der Fall, weil der Airbag 400 nach einer exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung selektiv den ersten Aufblasvorrichtung 310 betätigt (Bezug
nehmend auf 1), so dass der Airbag 400 entfaltet
wird, während
der auf die Attrappe wirkende Entfaltungsdruck des Airbags 400 minimiert
wird.
-
18 zeigt
Resultate von Vergleichsexperimenten für den konventionellen Airbag
und einen Airbag nach einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Verwendung von Attrappen eines dreijährigen Kindes
und eines sechsjährigen
Kindes in stehender Positur.
-
Die 18a zeigt den Entfaltungsvorgang eines
konventionellen Airbags 4 mit einer Attrappe eines dreijährigen Kindes
in einer stehenden Positur, die 18b zeigt
den Entfaltungsvorgang eines Airbags 400 nach einer exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit der Attrappe eines dreijährigen Kindes
in einer stehenden Positur, die 18c zeigt
den Entfaltungsvorgang eines konventionellen Airbags 4 mit
der Attrappe eines sechsjährigen
Kindes in einer stehenden Positur und die 18d zeigt
den Entfaltungsvorgang eines Airbags 400 nach einer exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit der Attrappe eines sechsjährigen Kindes
in einer stehenden Positur.
-
Wie
in der 18 gezeigt ist, entfaltet sich der
konventionelle Airbag 4 in Richtung auf die Attrappe eines
dreijährigen
Kindes in der stehenden Positur, so dass dieser mit der Attrappe
kollidiert und den Kopf, den Hals und den Thoraxbereich der Attrappe
bedeckt.
-
Im
Gegensatz dazu entfaltet sich im Falle des Airbags 400 nach
einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wie es in der 18d gezeigt
ist, nur die Basiskammer 410 durch den ersten Aufblasvorrichtung 310,
so dass der auf den Kopf, den Hals und den Thoraxbereich der Attrappe
eines dreijährigen
Kindes wirkende Entfaltungsdruck minimiert wird. Zu dieser Zeit
ist die Thoraxkammer 420 nicht entfaltet.
-
Bezug
nehmend auf die 18c entfaltet sich
der konventionelle Airbag 4 zur Kollision mit der Attrappe
eines sechsjährigen
Kindes mit einem Einwirken auf den Kopf, den Hals und den gesamten oberen
Körperbereich
der Attrappe.
-
In
diesem Fall wirkt gleichzeitig eine Druckkraft und eine Zugkraft
auf den Halsbereich der Attrappe, so dass die Attrappe ernsthaft
verletzt werden kann.
-
Im
Gegensatz dazu wird, wie in der 18d gezeigt
ist, bei dem Airbag 400 nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung nur die Basiskammer 410 durch
den ersten Aufblasvorrichtung 310 entfaltet, so dass der
auf den Kopf, den Hals und den Thoraxbereich der Attrappe eines sechsjährigen Kindes
wirkende Entfaltungsdruck minimiert werden kann.
-
Die 19a zeigt den Entfaltungsvorgang des konventionellen
Airbags 4 mit der Attrappe eines sechsjährigen Kindes in einer sitzenden
Position, die 19b zeigt den Entfaltungsvorgang
des Airbags 400 nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit der Attrappe eines dreijährigen Kindes
in einer sitzenden Position, die 19c zeigt
den Entfaltungsvorgang des konventionellen Airbags 4 mit
der Attrappe eines sechsjährigen
Kindes in einer sitzenden Position und die 19d zeigt
den Entfaltungsvorgang des Airbags 400 nach einer exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit einer Attrappe eines sechsjährigen Kindes
in einer sitzenden Position.
-
Wie
es in der 19 gezeigt ist, entfaltet sich
der konventionelle Airbag 4 in Richtung auf die Attrappe
eines dreijährigen
Kindes in einer sitzenden Position bei einer Kollision mit der Attrappe,
bei der der Kopf, der Hals und der Thoraxbereich der Attrappe bedeckt
wird.
-
Im
Gegensatz dazu zeigt im Falle des Airbags 400 nach einer
exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung nur die Entfaltung der Basiskammer 410 durch
den ersten Aufblasvorrichtung 310, so dass der auf den
Kopf, den Hals und den Thoraxbereich der Attrappe eines dreijährigen Kindes
wirkende Entfaltungsdruck minimiert wird. Dabei ist die Thoraxkammer 420 nicht
entfaltet.
-
Bezug
nehmend auf die 19c entfaltet sich der konventionelle
Airbag 4 zur Kollision mit einer Attrappe eines sechsjährigen Kindes
unter Einwirkung auf den Bereich vom Kopf bis zum Thoraxbereich
der Attrappe.
-
In
diesem Fall wirkt die Druckkraft auf den Halsbereich der Attrappe,
so dass die Attrappe ernsthaft verletzt werden kann.
-
Im
Gegensatz dazu wird, wie es in der 18d gezeigt
ist, bei dem Airbag 400 nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung nur die Basiskammer 410 durch
den ersten Aufblasvorrichtung entfaltet, so dass der auf den Kopf,
den Hals und den Thoraxbereich der Attrappe eines sechsjährigen Kindes
wirkende Entfaltungsdruck minimiert werden kann.
-
Bezug
nehmend auf die 19e wirkt im Falle des konventionellen
Airbags 4 die Druckkraft in einem ersten Stadium der Entfaltung
des Airbags 4 auf den Hals der Attrappe, jedoch wirkt eine
große Druckkraft
auf den Hals der Attrappe im Zeitbereich zwischen 20 und 40 msec,
in dem Aufblasvorrichtung-Gas in dem Airbag 4 emittiert
wird.
-
Das
heißt,
dass bei dem Zeitpunkt von 40 msec ein Druck von etwa 780 N des
Airbag-Entfaltungsdrucks auf den Hals der Attrappe wirkt.
-
Im
Gegensatz dazu wirkt im Falle des Airbags 400 nach einer
exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in einem ersten Stadium ein Druck auf
die Attrappe, die ähnlich
des bei dem konventionellen Airbag 4 wirkenden Druckes
ist, jedoch wirkt im Bereich von 20 bis 40 msec ein Druck von etwa
600 N auf den Hals der Attrappe.
-
Das
bedeutet, dass zum Zeitpunkt von 40 msec die durch den konventionellen
Airbag 4 und den Airbag 400 nach einer exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung auf den Hals der Attrappe wirkenden Drücke voneinander
sehr unterschiedlich sind.
-
Die 20 zeigt
im Vergleich der Experimente mit dem konventionellen Airbag und
dem Airbag nach einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung mit einem Fahrzeugaufprall in einem Zustand, in dem der
Sitzgurt befestigt ist.
-
Die 20a zeigt den Entfaltungszustand des konventionellen
Airbags bei 60 msec in einem Zustand, in dem ein Insasse einen Beifahrersitz
besetzt und einen Sitzgurt befestigt hat, die 20b den
Entfaltungszustand eines Airbags nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bei 60 msec, die 20c den
Entfaltungszustand des konventionellen Airbags bei 80 msec in einem
Zustand, in dem ein Insasse einen Beifahrersitz besetzt und einen
Sitzgurt befestigt hat und die 20d einen
Entfaltungszustand eines Airbags nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bei 80 msec.
-
Bezug
nehmend auf 20a kollidiert der konventionelle
Airbag 4 mit dem Kopf und einem Thoraxbereich des Insassen,
das heißt,
dass der Entfaltungsdruck des Airbags auf den Insassen wirkt.
-
Im
Gegensatz dazu wird, Bezug nehmend auf die 20d,
in dem Fall eines Airbags 400 nach einer exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung nur der erste Aufblasvorrichtung 310 (Bezug
nehmend auf 1) selektiv durch die Steuereinheit 500 (Bezug
nehmend auf 1) betätigt, so dass nur die Basiskammer 410 (Bezug
nehmend auf 1) sich entfaltet, so dass der
Airbag nicht mit dem Insassen kollidiert.
-
Bezug
nehmend auf die 20c entfaltet sich
der konventionelle Airbag 4 bei 80 msec zur Kollision mit
dem Insassen und in diesem Fall wird auf den Bereich vom Kopf bis
zur Thorax des Insassen durch den Entfaltungsdruck des Airbags 4 eingewirkt.
-
Bezug
nehmend auf 20d kollidiert im Gegensatz
dazu im Falle des Airbags 400 nach einer exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit dem Passagier und Gas bewegt sich durch
das äußere Entlüftungsloch 412 und
das innere Luftdurchlassloch 12 in die Thoraxkammer 420 (Bezug
nehmend auf 1), so dass die auf den Insassen
wirkende Aufprallkraft wesentlich verringert werden kann.
-
Die 21 zeigt
im Vergleich Experimente mit dem konventionellen Airbag und dem
Airbag nach einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung bei einem Fahrzeugaufprall in einem Zustand, in dem der
Sitzgurt nicht befestigt ist.
-
Die 21a zeigt den Entfaltungszustand des konventionellen
Airbags bei 60 msec in einem Zustand, in dem ein den Beifahrersitz
besetzender Insasse den Sitzgurt nicht befestigt hat, die 21b zeigt den Entfaltungszustand des Airbags
nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bei 60 msec, die 21c zeigt
den Entfaltungszustand des konventionellen Airbags bei 80 msec in
einem Zustand, in dem der einen Beifahrersitz besetzende Insasse
den Sitzgurt nicht befestigt hat und die 21d zeigt
den Entfaltungszustand des Airbags nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bei 80 msec.
-
Bezug
nehmend auf die 21a entfaltet sich
der konventionelle Airbag 4 bei 60 msec, um mit dem Insassen
zu kollidieren.
-
Im
Gegensatz dazu werden, Bezug nehmend auf die 21b bei
einem Airbag 400 nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung der erste Aufblasvorrichtung 310 (Bezug
nehmend auf 1) und der zweite Aufblasvorrichtung 320 nacheinander
mit einer dazwischenliegenden Zeitverzögerung durch die Steuereinheit 500 (Bezug
nehmend auf 1) betätigt, so dass sich die Basiskammer 410 (Bezug
nehmend auf 1) zuerst entfaltet und sich
dann die Thoraxkammer 420 (Bezug nehmend auf 1)
entfaltet.
-
Bezug
nehmend auf die 21c entfaltet sich
der konventionelle Airbag 4 bei 80 msec, um mit dem Insassen
zu kollidieren, und in diesem Fall wirkt der Entfaltungsdruck des
Airbags 4 auf den vom Kopf bis zur Thorax des Insassen
verlaufenden Bereich.
-
Im
Gegensatz dazu bewegt sich Gas, Bezug nehmend auf 21d bei
einem Airbag 400 nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bei einer Kollision der Basiskammer 410 des
Airbags 400 mit dem Insassen in die Thoraxkammer 420 (Bezug
nehmend auf 1) durch das äußere Entlüftungsloch 412 und
das innere Luftdurchlassloch 12 (Bezug nehmend auf 1),
so dass die auf den Insassen wirkende Aufprallkraft wesentlich verringert
werden kann.
-
Die 22 zeigt
Graphen, die die auf die Basiskammer und die Thoraxkammer aufgrund
des Gasdrucks der Aufblasvorrichtung einer Airbag-Selektiventfaltungs-Vorrichtung für Fahrzeuge
nach einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf
die Zeichnung die Druckänderung
innerhalb des Airbags aufgrund des Gasdrucks der Aufblasvorrichtung
erläutert.
-
In
Bezug auf die 22 zeigt ein Graph ”a” den Druck
der Basiskammer 410 in Reaktion auf die Betätigung der
ersten Aufblasvorrichtung 310 (Bezug zu 1),
ein Graph ”b” den Druck
der Thoraxkammer 420 in Reaktion auf die Betätigung der
zweiten Aufblasvorrichtung 320 (Bezug auf 1)
und ein Graph ”c” den Druck
innerhalb des Airbags 400 (Bezug auf 1)
bei Betätigung
sowohl der ersten Aufblasvorrichtung 310 als auch der zweiten
Aufblasvorrichtung 320, so dass sich sowohl die Basiskammer 410 als
auch die Thoraxkammer 420 entfalten.
-
Die
Horizontalachse (X-Achse) gibt die Betätigungszeit des Airbags 400 an
(Bezug auf 1) und die Vertikalachse (Y-Achse) gibt den Druck
der Aufblasvorrichtung 300 an (Bezug auf 1).
-
Bei
Betätigung
der ersten Aufblasvorrichtung 310 (Bezug auf 1)
erreicht der auf die Basiskammer 410 wirkende Gasdruck,
Bezug nehmend auf den Graphen ”a” der 22,
maximal 370 KPa. Nicht in der Zeichnung gezeigt ist, dass der Gasdruck
innerhalb des konventionellen Airbags bei etwa 480 KPa liegt, und
wenn dieser Wert verglichen wird, weiß man, dass der Airbag 400 bei
einem geringen Druck der Basiskammer 410 von 370 KPa die
Kollisionsenergie absolvieren kann.
-
Bezug
nehmend auf die Graphen ”b” und ”c” erreicht
der auf die Thoraxkammer 420 bei der Betätigung der
zweiten Aufblasvorrichtung 320 wirkende Druck maximal 110
KPa, und wenn sich sowohl die Basiskammer 410 als auch
die Thoraxkammer 420 entfalten, erreicht der Druck 480
KPa.
-
Das
bedeutet bei einer selektiv entfaltbaren Airbag-Vorrichtung für Fahrzeuge nach einer exemplarischen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, dass der erste Aufblasvorrichtung 310 und
der zweite Aufblasvorrichtung 320 selektiv betätigt werden,
um der Basiskammer 410 und der Thoraxkammer 420 Gas
zuzuführen,
und in diesem Fall entfalten sich die Basiskammer 410 und
die Thoraxkammer 420 bei verschiedenen Drücken.
-
Wie
zuvor beschrieben, wird der auf den Insassen wirkende Entfaltungsdruck
bei dem Airbag nach der vorliegenden Erfindung minimiert, so dass Verletzungen
an dem Insassen minimiert werden können. Es kann verstanden werden,
dass die Kapazität
der Aufprallabsorption des Airbags 400 durch Variierung
des Durchmessers und der Gestalt des inneren Luftdurchlassloches 12 geändert werden
kann.
-
Wie
zuvor beschrieben, kann bei einer selektiv entfaltbaren Airbag-Vorrichtung
für Fahrzeuge nach
einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung von dem ersten und dem zweiten Aufblasvorrichtung
bereitgestelltes Gas aufgrund der Druckdifferenz innerhalb des Airbags
behebt werden, so dass Verletzungen an einem Erwachsenen, an einem
Baby und einem Kind, wenn diese einen Beifahrersitz besetzen, minimiert
werden können.
-
Zusätzlich können verschiedene
Anforderungen an einen Airbag für
Babys und Kinder erfüllt
werden, kann der Airbag in einem optimalen Zustand bei einem Fahrzeugaufprall
nicht nur bei geringer Geschwindigkeit sondern auch bei hoher Geschwindigkeit
entfaltet werden und kann die Kapazität für die Aufprallabsorption wesentlich
vergrößert werden, während der
auf den Insassen wirkende Airbag-Entfaltungsdruck minimiert wird.
-
Weiterhin
ist es möglich,
dass der Aufblasvorrichtung selektiv installiert werden kann und
eine ausreichende Kollisions-Leistungsfähigkeit kann sogar mit einem
Niedrigdruck-Aufblasvorrichtung erreicht werden und dabei Verletzungen
auf den Insassen minimiert werden. Zusätzlich kann das Gesamtgewicht
des Airbag-Gehäuses,
in dem Airbag-Elemente
einschließlich
des Airbages installiert werden, verringert werden.
-
Auch
kann weiterhin die Energieabsorptions-Leistungsfähigkeit durch Regulierung der
Größe und der
Anzahl des äußeren Belüftungslochs
und des inneren Luftdurchlasslochs optimiert werden, so dass die
Leistungsfähigkeit
des Airbags wesentlich verbessert werden kann.
-
Zusätzlich kann
der Airbag ohne die Verwendung eines teueren Insassen-Detektionssensors
die Ermittlung der Position selbst im Beifahrersitz besetzenden
Insassen optimal entfaltet werden.
-
Während diese
Erfindung die Verbindung mit den Ausführungsformen beschrieben worden
ist, die gegenwärtig
als praktischerweise exemplarisch angegeben werden, soll verstanden
werden, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen
beschränkt
ist, sondern dass im Gegensatz dazu beabsichtigt ist, verschiedene
Modifikationen und äquivalente
Anordnungen innerhalb des Wesens und des Umfangs der beigefügten Ansprüche abzudecken.