DE102012005903A1 - Air bag for motor vehicle e.g. passenger car, has support structure that is prestressed by spring element when support structure is in storage position - Google Patents

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Abstract

The air bag (10) has a support structure provided with supporting elements (14). The support structure is movable between the storage position and retaining position. The support structure is prestressed by a spring element (20) when support structure is in storage position. The retention space (18) of a bag housing (16) is partially surrounded by support structure during retaining position. The spring element is made of plastic or metal.

Description

Die Erfindung betrifft einen Airbag, insbesondere für einen Kraftwagen, nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to an airbag, in particular for a motor vehicle, according to the preamble of patent claim 1.

Ein solcher Airbag ist der DE 10 2007 052 246 A1 als bekannt zu entnehmen. Der Airbag umfasst eine Stützstruktur, welche Stützelemente umfasst, die mit einem insbesondere gasförmigen Medium beaufschlagbar sind. Die Stützstruktur ist dabei unter Beaufschlagung der Stützelemente mit dem Medium aus einer Aufbewahrungsposition in eine Rückhalteposition bewegbar. In der Rückhalteposition ist durch die Stützstruktur ein Rückhaltevolumen des Airbags zumindest bereichsweise umgeben.Such an airbag is the DE 10 2007 052 246 A1 to be known as known. The airbag comprises a support structure, which comprises support elements, which can be acted upon by a gaseous medium in particular. The support structure is movable under the action of the support elements with the medium from a storage position to a retention position. In the retention position, a retention volume of the airbag is at least partially surrounded by the support structure.

Der Auffang- und Rückhaltefunktion eines solchen Airbags kommt es zugute, wenn sich die Stützstruktur besonders schnell, d. h. in einer nur sehr kurzen Zeit in ihre Rückhalteposition bewegt sowie eine vorteilhafte Stellung im Fahrgastraum einnimmt.The fall arrest and retention function of such an airbag is advantageous if the support structure is particularly fast, i. H. moved in a very short time in its retention position and occupies a favorable position in the passenger compartment.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Airbag, insbesondere für einen Kraftwagen, der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass die Stützstruktur besonders schnell in ihre Rückhalteposition bewegbar ist und in der Rückhalteposition eine vorteilhafte Stellung einnimmt.It is therefore an object of the present invention, an airbag, in particular for a motor vehicle, of the type mentioned in such a way that the support structure is particularly quickly moved into its retention position and occupies an advantageous position in the retention position.

Diese Aufgabe wird durch einen Airbag, insbesondere für einen Kraftwagen, mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by an airbag, in particular for a motor vehicle, having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.

Zur Darstellung einer besonders schnellen Bewegung der Stützstruktur aus ihrer Aufbewahrungsposition in ihre Rückhalteposition sowie zur Realisierung einer besonders vorteilhaften Stellung der Stützstruktur in der Rückhalteposition ist erfindungsgemäß wenigstens ein, zumindest in der Aufbewahrungsposition der Stützstruktur vorgespanntes Federelement vorgesehen, mittels welchem unter wenigstens teilweiser Entspannung des Federelements die Stützstruktur zumindest in einem Teilbereich in die Rückhalteposition bewegbar ist. Mit anderen Worten unterstützt das Federelement durch seine Entspannung die Bewegung der Stützstruktur in die Rückhalteposition mechanisch, so dass die Stützstruktur besonders schnell in die Rückhalteposition bewegt wird und in der Rückhalteposition eine besonders vorteilhafte Stellung insbesondere relativ zum Fahrgastraum sowie relativ zu einem Insassen des Kraftwagens einnimmt.To illustrate a particularly rapid movement of the support structure from its storage position to its retention position and to realize a particularly advantageous position of the support structure in the retention position according to the invention at least one, at least in the storage position of the support structure biased spring element provided by means of which at least partially relaxation of the spring element the Supporting structure is movable at least in a partial area in the retaining position. In other words, the spring element by its relaxation mechanically supports the movement of the support structure into the retaining position, so that the support structure is moved particularly quickly into the retention position and occupies a particularly advantageous position in the retention position, in particular relative to the passenger compartment and relative to an occupant of the motor vehicle.

Das Federelement kann die Bewegung, insbesondere eine Entfaltung, der Stützstruktur von der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition insbesondere in wenigstens einem ersten Bereich unterstützen, in welchem keine oder eine nur sehr geringe Anzahl an Stützelementen der Stützstruktur vorgesehen sind bzw. ist. Somit werden anderweitige Bereiche, in denen gegenüber dem ersten Bereich eine höhere Anzahl an Stützelementen vorgesehen ist, durch Beaufschlagen der Stützelemente mit dem insbesondere gasförmigen Medium, insbesondere Luft, besonders schnell in die Rückhalteposition bewegt und in einer vorteilhaften Stellung in der Rückhalteposition gehalten, wobei auch der wenigstens eine, erste Bereich mittels des Federelements besonders schnell in die Rückhalteposition bewegt und in einer vorteilhaften Stellung in der Rückhalteposition gehalten wird.The spring element can support the movement, in particular a deployment, of the support structure from the storage position into the retention position, in particular in at least one first area, in which no or only a very small number of support elements of the support structure are or is provided. Thus, other areas in which compared to the first area a higher number of support elements is provided, moved by applying the support elements with the particular gaseous medium, in particular air, very quickly in the retention position and held in an advantageous position in the retention position, also the at least one, first area is moved by means of the spring element particularly quickly into the retaining position and is held in an advantageous position in the retaining position.

Es kann vorgesehen sein, dass das Federelement auch in der Rückhalteposition der Stützstruktur gespannt ist. Dadurch spannt das Federelement die Stützstruktur in dem Teilbereich und bewirkt eine besonders vorteilhafte Stellung der Stützstruktur insbesondere relativ zum Fahrgastraum des Kraftwagens, so dass wenigstens ein Insasse des Fahrgastraums bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung auf vorteilhafte Weise mittels des erfindungsgemäßen Airbags aufgefangen und rückgehalten werden kann.It can be provided that the spring element is also stretched in the retaining position of the support structure. As a result, the spring element biases the support structure in the portion and causes a particularly advantageous position of the support structure, in particular relative to the passenger compartment of the motor vehicle, so that at least one occupant of the passenger compartment can be collected and retained in an accidental application of force in an advantageous manner by means of the airbag according to the invention.

Ein weiterer Vorteil ist, dass die Stützstruktur des erfindungsgemäßen Airbags mit einer nur geringen Komplexität und somit auf einfache Weise herstellbar ist. Im Bereich mit aufwändiger Geometrie der Stützstruktur können keine oder nur eine sehr geringe Anzahl an Stützelementen vorgesehen sein, wobei diese Bereiche dennoch besonders schnell mittels des Federelements in die Rückhalteposition bewegbar und in der Rückhalteposition in einer vorteilhaften Stellung gehalten werden können. Dies kommt der Rückhalte- und Auffangfunktion des erfindungsgemäßen Airbags besonders zugute.A further advantage is that the support structure of the airbag according to the invention with only a small complexity and thus can be produced in a simple manner. In the area with elaborate geometry of the support structure, no or only a very small number of support elements can be provided, wherein these areas can nevertheless be moved very quickly by means of the spring element into the retention position and held in the retention position in an advantageous position. This is particularly beneficial for the restraining and collecting function of the airbag according to the invention.

Die Stützelemente sind beispielsweise als Hohlkörperelemente ausgebildet, welche zumindest im Wesentlichen röhrenförmig sein können. Zum Bewegen der Stützstruktur in die Rückhalteposition werden die Hohlkörperelemente mit dem Medium, insbesondere einem Gas und insbesondere Luft, beaufschlagt und dadurch aufgeblasen. Mit anderen Worten werden die Hohlkörperelemente durch das Beaufschlagen mit dem Medium in ihrem jeweiligen Volumen vergrößert. Somit wird die Stützstruktur in die Rückhalteposition entfaltet.The support elements are formed, for example, as hollow body elements, which may be at least substantially tubular. To move the support structure in the retaining position, the hollow body elements with the medium, in particular a gas and in particular air, acted upon and thereby inflated. In other words, the hollow body elements are enlarged by the application of the medium in their respective volume. Thus, the support structure is deployed in the retention position.

Das Federelement unterstützt die Bewegung der Rückhalteposition zumindest in dem Teilbereich mechanisch, wodurch der Airbag sozusagen ein hybrider Airbag ist. Bei dem hybriden Airbag ist die Stützstruktur pneumatisch durch Beaufschlagen der Stützelemente mit dem gasförmigen Medium sowie zumindest unterstützend mechanisch mittels des Federelements in die Rückhalteposition bewegbar.The spring element mechanically supports the movement of the retaining position at least in the partial region, as a result of which the airbag is, as it were, a hybrid airbag. In the hybrid airbag is the Support structure pneumatically by applying the support elements with the gaseous medium and at least supportive mechanically by means of the spring element in the retaining position movable.

Die Stützelemente weisen jeweilige Einzelvolumina auf, welche zum Bewegen der Stützstruktur in die Rückhalteposition in dem Medium beaufschlagt, d. h. gefüllt werden. Vorteilhafterweise sind die jeweiligen Einzelvolumina zumindest teilweise fluidisch miteinander verbunden. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind alle Einzelvolumina der Stützelemente fluidisch miteinander verbunden. Durch das fluidische Verbinden zumindest eines Teils der Einzelvolumina ist ein fluidisch zusammenhängendes Gesamtvolumen der Stützstruktur geschaffen, welches zum Bewegen der Stützstruktur in die Rückhalteposition insbesondere mittels wenigstens eines Gasgenerators mit dem Medium beaufschlagt wird.The support members have respective individual volumes which act to move the support structure to the retention position in the medium, i. H. be filled. Advantageously, the respective individual volumes are at least partially fluidly connected to each other. In an advantageous embodiment of the invention, all individual volumes of the support elements are fluidly connected to each other. By fluidically connecting at least a portion of the individual volumes, a fluidically coherent total volume of the support structure is created, which is acted upon for moving the support structure into the retention position, in particular by means of at least one gas generator with the medium.

Die fluidische Verbindung der Einzelvolumina birgt dabei den Vorteil, dass das mit dem Medium zu beaufschlagende Gesamtvolumen wesentlich geringer ist als das von der Stützstruktur in der Rückhalteposition aufgespannte Rückhaltevolumen des erfindungsgemäßen Airbags. So kann der erfindungsgemäße Airbag in nur besonders kurzer Zeit von der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition bewegt werden und dennoch ein sehr großes Volumen in dem Fahrgastraum einnehmen. In der Folge kann der Insasse besonders effizient und effektiv aufgefangen und rückgehalten werden.The fluidic connection of the individual volumes has the advantage that the total volume to be acted upon by the medium is substantially lower than the retention volume of the airbag according to the invention which is spanned by the support structure in the retention position. Thus, the airbag according to the invention can be moved in a very short time from the storage position to the retention position and still take a very large volume in the passenger compartment. As a result, the inmate can be caught and withheld particularly efficiently and effectively.

Das Beaufschlagen der Stützstruktur erfolgt beispielsweise aktiv mittels wenigstens eines Stellelements, insbesondere eines Gasgenerators. Aufgrund des nur geringen Gesamtvolumens kann dabei die nötige Menge bzw. Masse an Medium gering gehalten werden, so dass auch das Stellelement hinsichtlich seiner Leistungsaufnahme und hinsichtlich seiner äußeren Dimensionen sowie hinsichtlich seines Gewichts gering bzw. klein ausgestaltet werden kann.The loading of the support structure takes place, for example, actively by means of at least one actuating element, in particular a gas generator. Due to the low total volume while the necessary amount or mass of medium can be kept low, so that the actuator with respect to its power consumption and in terms of its outer dimensions and in terms of its weight can be made small or small.

Ebenso ist es möglich, einen besonders hohen Innendruck in dem Rückhaltevolumen darzustellen. Das Federelement birgt diesbezüglich insbesondere den Vorteil, dass der Stützstruktur mittels des wenigstens einen Federelements eine vorteilhafte Form aufgeprägt werden kann, infolge derer es bereits kurze Zeit nach einem Aufprall des Insassen auf die Stützstruktur zu einer Erhöhung des in dem Rückhaltevolumen herrschenden Innendrucks kommt. insbesondere ist es möglich, dass die Stützstruktur mittels des Federelements zumindest in dem Teilbereich nach außen gewölbt ist. Dadurch kommt es beim Aufprallen des Insassen auf die Stützstruktur, was als Eintauchen bezeichnet wird, zu einer besonders schnellen Erhöhung des Innendrucks in dem Rückhaltevolumen.It is also possible to represent a particularly high internal pressure in the retention volume. The spring element has in this respect in particular the advantage that the support structure can be impressed by the at least one spring element of an advantageous shape, as a result of which there is a short time after an impact of the occupant on the support structure to increase the pressure prevailing in the retention volume internal pressure. In particular, it is possible that the support structure is arched outward by means of the spring element at least in the partial area. This results in the impact of the occupant on the support structure, which is referred to as immersion, to a particularly rapid increase in the internal pressure in the retention volume.

Durch diese besonders schnelle Erhöhung des Innendrucks in dem Rückhaltevolumen kann der Insasse bereits nach Zurücklegen eines nur sehr geringen Weges aufgefangen und rückgehalten werden, so dass auf den Insassen wirkende Beschleunigungen gering gehalten werden können.As a result of this particularly rapid increase in the internal pressure in the retention volume, the occupant can already be caught and retained after covering only a very small distance, so that accelerations acting on the occupants can be kept low.

Das Befüllen des Rückhaltevolumens mit Luft kann mittels wenigstens eines Stellglieds, insbesondere mittels wenigstens eines Gasgenerators, aktiv erfolgen. Vorzugsweise erfolgt das Befüllen des Rückhaltevolumens mit Luft passiv. Das Bewegen der Stützstruktur in die Rückhalteposition geht mit einer Vergrößerung des Rückhaltevolumens des Airbags einher. Dadurch wird während des Bewegens in die Rückhalteposition in dem Rückhaltevolumen ein Unterdruck erzeugt, wodurch Luft aus der Umgebung, insbesondere aus dem Fahrgastraum, passiv in das Rückhaltevolumen eingesaugt wird. Ein aktives Beaufschlagen des Rückhaltevolumens mittels wenigstens eines weiteren Stellglieds ist nicht notwendigerweise vonnöten.The filling of the retention volume with air can take place actively by means of at least one actuator, in particular by means of at least one gas generator. Preferably, the filling of the retention volume with air is passive. The movement of the support structure into the retaining position is accompanied by an increase in the retention volume of the airbag. As a result, a negative pressure is generated during the movement into the retaining position in the retention volume, as a result of which air from the environment, in particular from the passenger compartment, is passively sucked into the retention volume. An active loading of the retention volume by means of at least one further actuator is not necessarily required.

Durch die Unterstützung der Bewegung der Stützstruktur in die Rückhalteposition kann eine besonders hohe Luftmenge angesaugt und in das Rückhaltevolumen gefördert werden. Dies kommt der Rückhalteeffektivität zugute. Insbesondere ist es möglich, Bereiche der Stützstruktur, welche durch das Beaufschlagen der Stützelemente mit dem Medium nicht oder nur sehr geringfügig aufspannbar sind, aufzuspannen, so dass das Rückhaltevolumen besonders schnell und/oder mit einer besonders hohen Menge an Luft gefüllt werden kann. Dies kommt der Auffang- und Rückhaltefunktion des Airbags zugute.By supporting the movement of the support structure in the retention position, a particularly high amount of air can be sucked in and conveyed into the retention volume. This benefits the retention effectiveness. In particular, it is possible to clamp areas of the support structure, which are not or only very slightly aufspannp by applying the support elements with the medium, so that the retention volume can be filled very quickly and / or with a particularly high amount of air. This benefits the fall arrest and restraint function of the airbag.

Zur Unterstützung der Befüllung des Rückhaltevolumens mit Luft kann jedoch ein weiteres Stellglied vorgesehen sein, mittels welchem das Rückhaltevolumen aktiv mit Luft bzw. einem Gas beaufschlagt wird.To support the filling of the retention volume with air, however, a further actuator may be provided, by means of which the retention volume is actively acted upon by air or a gas.

Die Stützstruktur ist bei dem erfindungsgemäßen Airbag beispielsweise fachwerkartig bzw. fachwerkförmig ausgebildet. Die Stützstruktur wird somit auch als Fachwerkstruktur bezeichnet, wobei der Airbag auch als Fachwerkbag bezeichnet wird. Die Stützelemente fungieren dabei als Strebenelemente der Fachwerkstruktur, wobei zwischen den Stützelementen (Strebenelementen) Freiräume bzw. Freiflächen gebildet sind. Über diese Freiräume bzw. Freiflachen kann die Luft aus der Umgebung, insbesondere aus dem Fahrgastraum, in einer ersten Strömungsrichtung in das Rückhaltevolumen einströmen. Die Freiräume bzw. Freiflächen stellen somit Ventilelemente dar, über welche die Luft in das Rückhaltevolumen einströmen kann.The support structure is formed in the airbag according to the invention, for example, truss-like or truss-shaped. The support structure is thus also referred to as a truss structure, wherein the airbag is also referred to as a truss bag. The support elements act as strut elements of the truss structure, between the support elements (strut elements) free spaces or open spaces are formed. The air from the environment, in particular from the passenger compartment, can flow into the retention volume in a first flow direction via these clearances or open spaces. The free spaces or open spaces thus represent valve elements, via which the air can flow into the retention volume.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst der Airbag eine mit der Stützstruktur verbundene Umhüllung, mittels welcher das Rückhaltevolumen wenigstens bereichsweise umgeben ist. Die Umhüllung ermöglicht ein besonders sicheres und relativ komfortables Auffangen des Insassen bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Kraftwagens. Die Umhüllung überdeckt dabei die Freiräume bzw. Freiflächen zwischen den Stützelementen zumindest teilweise. Um ein Einströmen der Luft in das Rückhaltevolumen über die Freiräume bzw. Freiflächen zu ermöglichen, weist die Umhüllung bevorzugt eine Mehrzahl von Durchströmöffnungen auf. In a further advantageous embodiment of the invention, the airbag comprises an enclosure connected to the support structure, by means of which the retention volume is surrounded at least in regions. The envelope allows a particularly safe and relatively comfortable catching the occupant in an accidental application of force to the motor vehicle. The envelope covers the free spaces or open spaces between the support elements at least partially. In order to allow the air to flow into the retention volume via the free spaces or open spaces, the enclosure preferably has a plurality of throughflow openings.

Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass die Umhüllung eine Ventilfunktionalität aufweist. Dies bedeutet, dass die als Ventileinrichtung fungierende Umhüllung ein Einströmen der Luft aus dem Fahrgastraum in der ersten Strömungsrichtung in das Rückhaltevolumen hinein ermöglicht. Ein Ausströmen der sich in dem Rückhaltevolumen befindenden Luft in einer der ersten Strömungsrichtung entgegengesetzten, zweiten Strömungsrichtung aus dem Rückhaltevolumen heraus ist mittels der Umhüllung zumindest im Wesentlichen vermieden. Ebenso kann vorgesehen sein, dass die als Ventileinrichtung fungierende Umhüllung ein gegenüber dem Einströmen gedrosseltes Ausströmen der Luft aus dem Rückhaltevolumen heraus ermöglicht.Furthermore, it is preferably provided that the enclosure has a valve functionality. This means that the serving as a valve device envelope allows an influx of air from the passenger compartment in the first flow direction into the retention volume into it. An outflow of the air in the retention volume in a direction opposite to the first flow direction, the second flow direction out of the retention volume is at least substantially avoided by means of the enclosure. Likewise, it can be provided that the serving as a valve device envelope allows throttled against the influx flowing out of the air from the retention volume out.

Dies bedeutet, dass die Luft mit einem ersten Volumen- bzw. Massenstrom in der ersten Strömungsrichtung in das Rückhaltevolumen einströmen und mit einem zweiten Massen- bzw. Volumenstrom in der zweiten Strömungsrichtung aus dem Rückhaltevolumen ausströmen kann, wobei der zweite Volumen- bzw. Massenstrom gegenüber dem ersten Volumen- bzw. Massenstrom geringer ist.This means that the air can flow into the retention volume with a first volume or mass flow in the first flow direction and can flow out of the retention volume with a second mass flow in the second flow direction, the second volume or mass flow being opposite the first volume or mass flow is lower.

Durch diese Ventilfunktionalität der Umhüllung ist eine besonders hohe Standzeit des Airbags bzw. der Stützstruktur realisiert, so dass die Stützstruktur besonders frühzeitig bei oder zeitlich vor der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung in die Rückhalteposition bewegt werden und den Insassen bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung auffangen und rückhalten kann.By this valve functionality of the envelope a particularly long service life of the airbag or the support structure is realized, so that the support structure can be moved particularly early at or before the accidental application of force in the retention position and catch the occupant in the accidental application of force and can withhold.

Zur Realisierung einer besonders schnellen und effizienten Bewegung der Stützstruktur in die Rückhalteposition mittels des Federelements ist das mechanische Federelement beispielsweise aus einem Stahl, Kunststoff, Titanflex oder dergleichen gebildet.To realize a particularly fast and efficient movement of the support structure in the retaining position by means of the spring element, the mechanical spring element is formed for example of a steel, plastic, titanium flex or the like.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Stützstruktur zumindest in dem Teilbereich mittels des Federelements zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung in die Rückhalteposition bewegbar. Mit anderen Worten erfolgt die durch das Federelement bewirkte Bewegung bzw. Entfaltung der Stützstruktur in die Rückhalteposition zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung). Dadurch kann die Stützstruktur in ihrer Rückhalteposition eine sehr große, in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Breite aufweisen, so dass sie den Insassen besonders vorteilhaft auch dann auffangen kann, wenn der Insasse bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung eine eher ungünstige Relativposition zum Airbag einnimmt.In an advantageous embodiment, the support structure is at least in the partial region by means of the spring element at least substantially in the vehicle transverse direction in the retaining position movable. In other words, the movement or unfolding of the support structure caused by the spring element takes place in the retention position at least substantially in the vehicle transverse direction (y-direction). As a result, the support structure in its retention position can have a very large width extending in the vehicle transverse direction, so that it can absorb the occupant in a particularly advantageous manner even if the occupant assumes a rather unfavorable relative position to the airbag in the case of accidental force application.

Eine besonders schnelle Bewegung der Stützstruktur in der Rückhalteposition sowie eine besonders vorteilhafte Positionierung bzw. Stellung dieser in der Rückhalteposition ist insbesondere dann realisiert, wenn eine Mehrzahl von Federelementen vorgesehen ist, welche in der Aufbewahrungsposition vorgespannt sind und mittels welchen unter wenigstens teilweiser Entspannung der Federelemente die Stützstruktur zumindest in einem jeweiligen Teilbereich in die Rückhalteposition bewegbar ist. Auf die Mehrzahl der Federelemente ist dabei das zu dem wenigstens einen Federelement Geschilderte ohne weiteres anwendbar und übertragbar.A particularly fast movement of the support structure in the retaining position and a particularly advantageous positioning or position of this in the retaining position is particularly realized when a plurality of spring elements is provided, which are biased in the storage position and by means of which at least partially relaxation of the spring elements Supporting structure is movable at least in a respective sub-area in the retaining position. On the majority of the spring elements is to the at least one spring element Described readily applicable and transferable.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:

1 eine schematische Perspektivansicht eines Airbags für einen Kraftwagen, mit einer Stützstruktur, welche aus einer Aufbewahrungsposition in eine Rückhalteposition bewegbar ist, wobei die Bewegung in die Rückhalteposition mittels eines Federelements unterstützt wird und wobei die Stützstruktur in ihrer Aufbewahrungsposition gezeigt ist; und 1 a schematic perspective view of an airbag for a motor vehicle, having a support structure which is movable from a storage position to a retaining position, wherein the movement is supported in the retaining position by means of a spring element and wherein the support structure is shown in its storage position; and

2 eine schematische Perspektivansicht des Airbags gemäß 1, wobei sich die Stützstruktur in ihrer Rückhalteposition befindet. 2 a schematic perspective view of the airbag according to 1 with the support structure in its retention position.

1 zeigt einen Airbag 10 für einen beispielsweise als Personenkraftwagen ausgebildeten Kraftwagen. Wie in Zusammenschau mit 2 erkennbar ist, umfasst der Airbag 10 eine Stützstruktur 12, welche eine Mehrzahl von Stützelementen 14 aufweist. Die Stützelemente 14 sind zumindest im Wesentlichen röhrenförmig und somit als Röhrenelemente ausgebildet, so dass die Stützstruktur 12 auch als Röhrenstruktur bezeichnet wird. Die Stützelemente 14 stellen Hohlkörperteile mit jeweiligen Einzelvolumina dar, deren jeweilige Einzelvolumina fluidisch miteinander verbunden und mittels wenigstens eines Gasgenerators des Airbags 10 mit einem Gas beaufschlagbar sind. Durch das Beaufschlagen der Einzelvolumina mit dem Gas werden die Stützelemente 14 in ihrem Volumen vergrößert und somit aufgeblasen. 1 shows an airbag 10 for a trained example as a passenger cars. As in synopsis with 2 is recognizable, the airbag comprises 10 a support structure 12 which has a plurality of support elements 14 having. The support elements 14 are at least substantially tubular and thus as Tubular elements formed so that the support structure 12 Also referred to as tube structure. The support elements 14 represent hollow body parts with respective individual volumes whose respective individual volumes fluidly connected to each other and by means of at least one gas generator of the airbag 10 be acted upon with a gas. By pressurizing the individual volumes with the gas, the support elements 14 increased in volume and thus inflated.

Durch das Aufblasen der Stützelemente 14 und damit der Stützstruktur 12 wird die Stützstruktur 12 von einer in 1 gezeigten Aufbewahrungsposition in eine in 2 gezeigte Rückhalteposition bewegt. in der Rückhalteposition ist die Stützstruktur 12 in einem Gehäuse 16 des Airbags 10 aufgenommen. Durch das Aufblasen der Stützstruktur 12 wird diese aus dem Gehäuse 16 zumindest teilweise heraus- und in den Fahrgastraum des Personenkraftwagens bewegt. In der Rückhalteposition ist durch die Stützstruktur 12 zumindest bereichsweise ein Rückhaltevolumen 18 des Airbags 10 umgeben.By inflating the support elements 14 and thus the support structure 12 becomes the support structure 12 from one in 1 shown storage position in an in 2 shown retaining position moves. in the retention position is the support structure 12 in a housing 16 of the airbag 10 added. By inflating the support structure 12 this will be out of the case 16 at least partially out and moved into the passenger compartment of the passenger car. In the retention position is through the support structure 12 at least in some areas a retention volume 18 of the airbag 10 surround.

Durch die fluidische Verbindung der Einzelvolumina der Stützelemente 14 ist ein fluidisch zusammenhängendes Gesamtvolumen geschaffen, welches kleiner als das Rückhaltevolumen 18 des Airbags 10 in der Rückhalteposition ist. Dadurch kann die Stützstruktur 12 in besonders kurzer Zeit mit dem Gas aufgeblasen werden und dennoch in der Rückhalteposition ein besonders großes Volumen im Fahrgastraum des Personenkraftwagens einnehmen. So kann wenigstens ein Insasse des Fahrgastraums bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung effektiv und effizient mittels der Stützstruktur 12 aufgefangen und rückgehalten werden.By the fluidic connection of the individual volumes of the support elements 14 is created a fluidically coherent total volume, which is smaller than the retention volume 18 of the airbag 10 in the retention position. This allows the support structure 12 be inflated in a very short time with the gas and still occupy a particularly large volume in the passenger compartment of the passenger car in the retention position. Thus, at least one occupant of the passenger compartment can effectively and efficiently use the support structure in case of accidental application of force 12 be caught and retained.

Die Stützstruktur 12 ist dabei zumindest im Wesentlichen fachwerkartig bzw. fachwerkförmig ausgebildet, weswegen sie auch als Fachwerkstruktur und der Airbag als Fachwerkbag bezeichnet wird. Die Stützelemente 14 fungieren dabei als Strebenelemente der Fachwerkstruktur.The support structure 12 is at least substantially truss-like or truss-shaped, which is why it is also referred to as truss structure and the airbag as a truss bag. The support elements 14 act as strut elements of the truss structure.

Zur Unterstützung der Bewegung der Stützstruktur 12 von der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition ist ein Federelement 20 des Airbags 10 vorgesehen. Das Federelement 20 ist zumindest in der Aufbewahrungsposition der Stützstruktur 12 vorgespannt. Das Federelement 20 ist einerseits an der Stützstruktur 12 in wenigstens einem ersten Teilbereich abgestützt. Andererseits ist das Federelement 20 beispielsweise ebenfalls an der Stützstruktur 12 in einem von dem ersten Teilbereich beabstandeten, zweiten Teilbereich der Stützstruktur 12 abgestützt. Alternativ oder zusätzlich kann das Federelement 20 beispielsweise an dem Gehäuse 16 abgestützt sein.To support the movement of the support structure 12 from the storage position to the retention position is a spring element 20 of the airbag 10 intended. The spring element 20 is at least in the storage position of the support structure 12 biased. The spring element 20 is on the one hand on the support structure 12 supported in at least a first portion. On the other hand, the spring element 20 for example, also on the support structure 12 in a second partial region of the support structure which is at a distance from the first partial region 12 supported. Alternatively or additionally, the spring element 20 for example, on the housing 16 be supported.

Dadurch, dass das Federelement 20 in der Rückhalteposition vorgespannt ist, ist die Stützstruktur mittels des Federelements 20 unter wenigstens teilweiser Entspannung des Federelements 20 zumindest in dem ersten Teilbereich in die Rückhalteposition bewegbar. Mit anderen Worten kann die durch das Befüllen der Einzelvolumina der Stützelemente 14 und somit pneumatisch bewirkte Bewegung der Stützstruktur 12 in die Rückhalteposition durch zumindest teilweises Entspannen des Federelements 20 zumindest in dem ersten Teilbereich der Stützstruktur 12 mechanisch unterstützt werden, so dass die Stützstruktur 12 in besonders kurzer Zeit, d. h. besonders schnell, in die Rückhalteposition bewegt werden kann. Ferner kann dadurch das Rückhaltevolumen 18 besonders schnell mit einer besonders großen Menge an Umgebungsluft aus dem Fahrgastraum befüllt werden. Dazu strömt Umgebungsluft aus dem Fahrgastraum über Freiräume bzw. Freiflächen zwischen den Stützelementen 14 in das Rückhaltevolumen 18 ein.Due to the fact that the spring element 20 is biased in the retaining position, the support structure by means of the spring element 20 under at least partial relaxation of the spring element 20 at least in the first portion movable into the retaining position. In other words, by filling the individual volumes of the support elements 14 and thus pneumatically effected movement of the support structure 12 in the retention position by at least partially relaxing the spring element 20 at least in the first subregion of the support structure 12 be mechanically supported, so that the support structure 12 in a particularly short time, ie very fast, can be moved to the retention position. Furthermore, this can the retention volume 18 be filled very quickly with a particularly large amount of ambient air from the passenger compartment. For this purpose, ambient air flows from the passenger compartment via open spaces or open spaces between the support elements 14 in the retention volume 18 one.

Bezogen auf die Bewirkung der Bewegung der Stützstruktur 12 von der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition ist der Airbag 10 somit als hybrider Airbag ausgebildet, bei welchem die Bewegung der Stützstruktur in die Rückhalteposition insbesondere überwiegend pneumatisch (durch Beaufschlagen der Stützelemente 14 mit Gas) erfolgt, wobei diese Bewegung der Stützstruktur 12 in die Rückhalteposition mittels des Federelements 20 mechanisch unterstützt wird.Relative to the effect of the movement of the support structure 12 from the storage position to the retention position is the airbag 10 thus formed as a hybrid airbag, in which the movement of the support structure in the retaining position in particular predominantly pneumatically (by acting on the support elements 14 with gas), this movement of the support structure 12 in the retaining position by means of the spring element 20 mechanically supported.

Wie insbesondere 2 zu entnehmen ist, entspannt sich das Federelement 20 bei der Bewegung aus der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung, wie es in 2 durch einen Doppelpfeil angedeutet ist. Dies bedeutet, dass das Federelement 20 die Entfaltung der Stützstruktur 12 insbesondere in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) unterstützt. Somit können insbesondere in Fahrzeugquerrichtung weisende Seitenteile 22 der Stützstruktur 12 entfaltet werden. Dazu ist das Federelement 20 beispielsweise jeweils an den Seitenteilen 22 abgestützt.In particular 2 can be seen, the spring element relaxes 20 during movement from the storage position to the retention position at least substantially in the vehicle transverse direction, as in 2 indicated by a double arrow. This means that the spring element 20 the unfolding of the support structure 12 especially in vehicle transverse direction (y-direction) supported. Thus, in particular in the vehicle transverse direction facing side parts 22 the support structure 12 be unfolded. This is the spring element 20 for example, on the side panels 22 supported.

Wie 2 ferner zu entnehmen ist, ist das Federelement 20 in der Rückhalteposition im Vergleich zur Aufbewahrungsposition nur teilweise entspannt. Mit anderen Worten ist das Federelement 20 auch in der Rückhalteposition noch gespannt. Dadurch spannt das Federelement 20 die Stützstruktur 12 insbesondere in Fahrzeugquerrichtung und prägt dieser eine vorteilhafte Form auf. Ferner bewirkt das Federelement 20 eine besonders vorteilhafte Stellung der Stützstruktur 12 relativ zum Fahrgastraum, so dass der Insasse des Fahrgastraums auch dann besonders effizient durch den Airbag 10 aufgefangen werden kann, wenn sich der Insasse in einer relativ unvorteilhaften Relativposition zum Airbag 10 bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung befindet.As 2 it can also be seen, is the spring element 20 in the retention position only partially relaxed compared to the storage position. In other words, the spring element 20 even in the retention position still tense. This biases the spring element 20 the support structure 12 especially in the vehicle transverse direction and imprinted on this an advantageous shape. Furthermore, the spring element causes 20 a particularly advantageous position of the support structure 12 relative to the passenger compartment, so that the occupant of the passenger compartment is particularly efficient through the airbag 10 can be caught if the inmate is in a relative unfavorable relative position to the airbag 10 is located in the accidental application of force.

Das Spannen der Stützstruktur 12 mittels des Federelements 20, wodurch die Stützstruktur 12 mittels des Federelements 20 in einer vorteilhaften Form gehalten wird, birgt den Vorteil, dass es bei einem Aufprall des Insassen auf die Stützstruktur 12 besonders schnell, d. h. nach Zurücklegen eines nur sehr geringen Weges durch den Sitzinsassen zu einer vorteilhaften Erhöhung des im Rückhaltevolumen 18 herrschenden Innendrucks kommt. Dadurch kann der Insasse nach Zurücklegen eines nur sehr kurzen Weges effizient mittels der Stützstruktur 12 aufgefangen, rückgehalten und vor schwerwiegenden Verletzungen geschützt werden.The tensioning of the support structure 12 by means of the spring element 20 , whereby the support structure 12 by means of the spring element 20 is held in an advantageous form, has the advantage that it is in a collision of the occupant on the support structure 12 particularly fast, ie after covering a very small path through the seat occupant to an advantageous increase in the retention volume 18 prevailing internal pressure comes. As a result, the occupant can travel efficiently by covering only a very short distance by means of the support structure 12 be collected, withheld and protected from serious injury.

Vorzugsweise ist das Federelement 20 zumindest in der Rückhalteposition von der Stützstruktur 12 insbesondere vollständig umgeben. Dabei kann das Federelement 20 beispielsweise in dem Rückhaltevolumen 18 angeordnet sein. Dadurch wird ein Kontakt des auf die Stützstruktur 12 aufprallenden Insassen mit dem mechanischen Federelement 20 vermieden.Preferably, the spring element 20 at least in the retention position of the support structure 12 completely surrounded in particular. In this case, the spring element 20 for example, in the retention volume 18 be arranged. This will make a contact of the on the support structure 12 impacting occupants with the mechanical spring element 20 avoided.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102007052246 A1 [0002] DE 102007052246 A1 [0002]

Claims (6)

Airbag (10), insbesondere für einen Kraftwagen, mit einer mit einem Medium beaufschlagbare Stützelemente (14) aufweisenden Stützstruktur (12), welche unter Beaufschlagung der Stützelemente (14) mit dem Medium aus einer Aufbewahrungsposition in eine Rückhalteposition bewegbar ist und durch welche in ihrer Rückhalteposition ein Rückhaltevolumen (18) des Airbags (10) zumindest bereichsweise umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein zumindest in der Aufbewahrungsposition der Stützstruktur (12) vorgespanntes Federelement (20) vorgesehen ist, mittels welchem unter wenigstens teilweiser Entspannung des Federelements (20) die Stützstruktur (12) zumindest in einem Teilbereich in die Rückhalteposition bewegbar ist.Airbag ( 10 ), in particular for a motor vehicle, with a supportable with a medium support elements ( 14 ) supporting structure ( 12 ), which by applying the support elements ( 14 ) is movable with the medium from a storage position into a retaining position and by which in its retaining position a retention volume ( 18 ) of the airbag ( 10 ) is surrounded at least in regions, characterized in that at least one at least in the storage position of the support structure ( 12 ) prestressed spring element ( 20 ) is provided, by means of which at least partial relaxation of the spring element ( 20 ) the support structure ( 12 ) is movable at least in a partial area in the retaining position. Airbag (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (20) zumindest in der Rückhalteposition von der Stützstruktur (12) umgeben ist.Airbag ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the spring element ( 20 ) at least in the retaining position of the support structure ( 12 ) is surrounded. Airbag (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (20) aus einem metallischen Werkstoff oder aus einem Kunststoff gebildet ist.Airbag ( 10 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the spring element ( 20 ) is formed of a metallic material or a plastic. Airbag (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (12) zumindest in dem Teilbereich mittels des Federelements (20) zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung in die Rückhalteposition bewegbar ist.Airbag ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the support structure ( 12 ) at least in the partial area by means of the spring element ( 20 ) is at least substantially in the vehicle transverse direction in the retaining position movable. Airbag (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (20) einerseits an der Stützstruktur (12) und andererseits an der Stützstruktur (12) oder an einem Gehäuse (16) des Airbag (10) abgestützt ist.Airbag ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the spring element ( 20 ) on the one hand on the support structure ( 12 ) and on the other hand at the support structure ( 12 ) or on a housing ( 16 ) of the airbag ( 10 ) is supported. Kraftwagen mit wenigstens einem Airbag (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Car with at least one airbag ( 10 ) according to any one of the preceding claims.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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