DE10215787A1

DE10215787A1 - Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung mit Aufblasvolumen und Formsteuerung

Info

Publication number: DE10215787A1
Application number: DE10215787A
Authority: DE
Inventors: Kurt F Fischer
Original assignee: TRW Vehicle Safety Systems Inc
Current assignee: ZF Passive Safety Systems US Inc
Priority date: 2001-04-25
Filing date: 2002-04-10
Publication date: 2002-12-12
Anticipated expiration: 2022-04-11
Also published as: US20020158456A1; US6616184B2; DE10215787B4

Abstract

Eine Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung weist eine aufblasbare Einrichtung auf, um zu helfen, einen Insassen eines Fahrzeugs während eines Zusammenstoßzustands zu schützen. Eine Tragstruktur befestigt einen Teil der aufblasbaren Einrichtung. Eine Vielzahl von Fangbändern erstreckt sich zwischen der Tragstruktur und der aufblasbaren Einrichtung. Mindestens ein Sensor fühlt einen Fahrzeuginsassenzustand ab und erzeugt ein Insassenzustandssignal, das anzeigend für den abgefühlten Zustand ist. Ein Steuermodul empfängt das Insassenzustandssignal und bestimmt ein bevorzugtes Aufblasvolumen und -form für die aufblasbare Einrichtung. Das Steuermodul bestimmt, welches der enstprechenden Fangbänder freigegeben werden soll zum Aufblasen der aufblasbaren Einrichtung auf das bevorzugte Aufblasvolumen und -form, und initiiert die Freigabe der entsprechenden Fangbänder von der Tragstruktur.

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeuginsassenschutzvor richtung und, genauer gesagt, auf eine Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung mit einer aufblasbaren Einrichtung.

Hintergrund der Erfindung

Eine bekannte Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung umfaßt eine aufblasbare Einrichtung bekannt als Airbag. Ein Airbag kann während eines Fahrzeugzu sammenstoßzustands aufgeblasen werden, um zu helfen, einen Fahrzeugin sassen zu schützen.

Es ist wünschenswert, das Aufblasvolumen und die Form eines Airbags zu steuern. Durch das Steuern des Aufblasvolumens und -form kann der aufge blasene Airbag für variierende Zustände maßgeschneidert werden, ein schließlich der Größe, Gewicht und Position des Insassen.

United States Patent Nr. 6,076,854 spricht variierende Zustände des Insas sen an durch das Vorsehen einer Airbaganordnung, in der das Aufblasvolu men der Airbaganordnung, in der das Aufblasvolumen des Airbags von ei nem teilweise aufgeblasenen Volumen zu einem vollständig aufgeblasenen Volumen modifiziert werden kann. Die Airbaganordnung umfaßt eine Vielzahl von Fangbändern, die mit dem Airbag verbunden sind. Abhängig von den variierenden Zuständen, während des Aufblasens des Airbags, bleiben alle Fangbänder befestigt, so daß der Airbag teilweise aufgeblasen wird, oder alle Fangbänder werden freigegeben, so daß der Airbag vollständig aufge blasen wird.

Die anhängige Anmeldung Seriennummer 09/469,053, am 21. Dezember 1999 eingereicht, die dem Anmelder der vorliegenden Anmeldung zugeteilt ist, spricht ebenfalls variierende Zustände des Insassen an. In der anhängi gen Anmeldung umfaßt die Airbaganordnung vorzugsweise vier Fangbänder, von denen jedes zwischen dem Airbag und einem Fangbandspannungs- Steuermechanismus befestigt ist. Basierend auf den variierenden Zuständen kann der Fangbandspannungs-Steuermechanismus die Längen der Fang bänder kürzen, um das Volumen und die Lage des aufgeblasenen Airbags zu verändern. Einige Fangbänder zu kürzen und andere nicht zu kürzen kann den Airbag zu einer gewünschten Stelle in Bezug auf den Insassen bewegen.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung ist eine Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung. Die Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung weist eine aufblasbare Einrichtung auf, eine Tragstruktur, eine Vielzahl von Fangbändern, mindestens einen Sensor und ein Steuermodul. Die aufblasbare Einrichtung hilft, einen Insassen eines Fahrzeugs während eines Zusammenstoßzustands zu schützen. Die Tragstruktur befestigt einen Teil der aufblasbaren Vorrichtung. Die Vielzahl von Fangbändern erstreckt sich zwischen der Tragstruktur und der aufblas baren Einrichtung. Der Sensor fühlt einen Fahrzeuginsassenzustand ab und erzeugt ein für den abgefühlten Zustand anzeigendes Insassenzustands signal. Das Steuermodul empfängt das Insassenzustandssignal und be stimmt ein bevorzugtes Aufblasvolumen und -form der aufblasbaren Einrich tung. Das Steuermodul bestimmt, welche der entsprechenden Fangbänder freizugeben sind, um die aufblasbare Einrichtung zu dem bevorzugten Auf blasvolumen und -form aufzublasen, und initiiert die Freigabe der entspre chenden Fangbänder von der Tragstruktur.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorangegangenen und weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden sich für den Fachmann des Gebietes, auf das sich die vorliegende Erfindung bezieht, beim Lesen der folgenden Beschreibung ergeben, unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen, in denen zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Fahrzeuginsassenschutzvorrich tung, die gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert ist, wobei ein Airbag auf ein Minimalaufblasvolumen aufgeblasen wird;

Fig. 2 eine schematische Darstellung der Fahrzeuginsassenschutzvorrich tung der Fig. 1, wobei ein Airbag auf ein Maximalaufblasvolumen auf geblasen wird;

Fig. 3 eine Darstellung eines aufgeblasenen Airbags der vorliegenden Erfin dung, wobei der Airbag derart geformt ist, daß ein Oberteil des Airbags sich weiter nach außen erstreckt als ein Unterteil des Airbags;

Fig. 4 eine Darstellung eines aufgeblasenen Airbags der vorliegenden Erfin dung, wobei der Airbag derart geformt ist, daß ein Unterteil des Air bags sich weiter nach außen erstreckt als ein Oberteil des Airbags;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Fahrzeuginsassenschutz vorrichtung der vorliegenden Erfindung, die eine Reaktions- bzw. Auf nahmedose eines Airbagmoduls umfaßt, wobei ein Freigabemecha nismus Fangbänder an der Aufnahmedose befestigt;

Fig. 6 ein Airbagmodul der Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung, die ein zweites Ausführungsbeispiel eines Freigabemechanismus umfaßt;

Fig. 7 eine vergrößerte Ansicht des Freigabemechanismus der Fig. 6;

Fig. 8 eine alternative Fangbandanordnung für die Fahrzeuginsassenschutz vorrichtung der vorliegenden Erfindung, die den Freigabemechanismus der Fig. 6 verwendet;

Fig. 9 einen Querschnitt eines ersten Endes eines Fangbands der Fahrzeug insassenschutzvorrichtung der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 ein drittes Ausführungsbeispiel des Freigabemechanismus der Fahr zeuginsassenschutzvorrichtung der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 11 ein viertes Ausführungsbeispiel des Freigabemechanismus der Fahr zeuginsassenschutzvorrichtung der vorliegenden Erfindung.

Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung 10 umfaßt ein Airbagmodul 12, das entweder im Armaturenbrett 13 oder dem Lenkrad (nicht gezeigt) eines Fahrzeugs angebracht ist. Das Airbagmodul 12 umfaßt einen Airbag 14, eine Aufblasvorrichtung 16 zum Aufblasen des Air bags 14 und eine Aufnahmedose 18 zum Beherbergen der Aufblasvorrich tung 16 und des unaufgeblasenen Airbags 14.

Mit Bezug auf Fig. 5 ist die Aufnahmedose 18 vorzugsweise aus Metall her gestellt. Die Aufnahmedose 18 umfaßt Ober- und Unterseitenwände 20 bzw. 22. Die Ober- und Unterseitenwände 20 und 22 sind durch entgegengesetzte linke und recht Seitenwände 24 bzw. 26 und eine kurvenförmige Vorderwand 28 miteinander verbunden.

Jede der oberen, unteren, linken und rechten Seitenwände 20, 22, 24 und 26 hat eine Rückkantenoberfläche 30 entgegengesetzt der Vorderwand 28. Die vier Rückkantenoberflächen 30 definieren gemeinsam eine Öffnung 32 in die Aufnahmedose 18 hinein. Wenn das Airbagmodul 12 am Armaturenbrett 13 des Fahrzeugs angebracht ist, ist die Öffnung 32 der Aufnahmedose 18 am nächsten zum Fahrzeuginsassenabteil 17 (Fig. 1).

Wie in Fig. 5 gezeigt ist, erstrecken sich vier Fangbänder 34, 36, 38 und 40 von der Aufnahmedose 18. Vorzugsweise erstreckt sich ein Fangband von jeder Seitenwand 20, 22, 24 und 26 der Aufnahmedose 18. So erstreckt sich ein oberes Fangband 34 von der Oberseitenwand 20 der Aufnahmedose 18. Ein unteres Fangband 36 erstreckt sich von der Unterseitenwand 22 der Auf nahmedose 18. Ein linkes Fangband 38 erstreckt sich von der linken Seiten wand 24 der Aufnahmedose 18. Ein rechtes Fangband 40 erstreckt sich von der rechten Seitenwand 26 der Aufnahmedose 18.

Die Fangbänder 34, 36, 38 und 40 erstrecken sich anfangs zwischen der Aufnahmedose 18 und dem Airbag 14, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Die Fang bänder 34, 36, 38 und 40 sind am Airbag 14 derart befestigt, daß, wenn der Airbag 14 aufgeblasen ist, die Länge der Fangbänder 34, 36, 38 und 40 das Aufblasvolumen des Airbags 14 begrenzt und den Airbag 14 formt. Vorzugs weise ist das obere Fangband 34 an einem Oberteil 42 (Fig. 3 und 4) des Airbags 14 befestigt. Das untere Fangband 36 ist an einem Unterteil 44 des Airbags 14 befestigt. Das linke Fangband 38 ist an einem linken Teil (nicht gezeigt) cles Airbags 14 befestigt, und das rechte Fangband 40 ist an einem rechten Teil (nicht gezeigt) des Airbags 14 befestigt.

Wie in den Fig. 3 und 4 mit spezifischem Bezug auf die Fangbänder 34 und 36 gezeigt ist, umfaßt jedes Fangband 34, 36, 38 und 40 ein erstes Ende 46, ein zweites Ende 48 und einen Mittelteil 50, der sich zwischen den ersten und zweiten Enden 46 und 48 erstreckt. Das erste Ende 46 jedes Fangbands 34, 36, 38 und 40 ist an der Aufnahmedose 18 vor dem Aufblasen des Air bags 14 befestigt. Fig. 9 zeigt eine Querschnittsansicht des ersten Endes 46 eines Fangbands, zum Beispiel dem Fangband 34. Vorzugsweise ist das Fangband 34 aus einem Stoffmaterial gewoben, beispielsweise Nylon. Das Fangband 34 ist aus einem einzelnen Stück Material hergestellt, das entlang seiner Länge auf sich selbst gefaltet ist, um drei Lagen zu bilden, die anein ander genäht sind. Das erste Ende 46 des Fangbands 34 umfaßt außerdem eine Einfassung bzw. Borte 52. Die Einfassung 52 ist eine 1/16 bis 1/8 Zoll Kunststoff- oder Metallschnur, die den Teil des ersten Endes 46 des Fang bands 34 umgibt, der an der Aufnahmedose 18 befestigt ist. Die Einfassung 52 verstärkt das erste Ende 46 des Fangbands 34 und verhindert das Reißen des Fangbands 34, wenn das Fangband 34 einer Spannung ausgesetzt ist. Das zweite Ende 48 jedes Fangbands 34, 36, 38 und 40 ist am Airbag 14 durch Stiche, Klebemittel oder ähnliches befestigt.

Wie am besten in Fig. 5 gezeigt ist, ist das erste Ende 46 jedes Fangbands 34, 36, 38 und 40 an der Aufnahmedose 18 durch einen Freigabemechanis mus 54 befestigt. Jeder in Fig. 5 dargestellte Freigabemechanismus 54 um faßt eine Ankerplatte 56, die mit einem Elektromagnet- bzw. Solenoidmecha nismus 58 verbunden ist. Die Ankerplatte 56 umfaßt eine Oberfläche, die umfangsmäßig geformt ist, um zu einer Innenoberfläche der entsprechenden Seitenwand 20, 22, 24 oder 26 zu passen, auf der der Freigabemechanismus 54 angebracht ist. Vorzugsweise umfaßt die Oberfläche der Ankerplatte ei nen Griff (nicht gezeigt) zum Haften des ersten Endes 46 des entsprechen den Fangbands 34, 36, 38 oder 40 gegen die Innenoberfläche der entspre chenden Seitenwand 20, 22, 24 oder 26.

Der Elektromagnetmechanismus 58 umfaßt einen Arm (nicht gezeigt), der sich durch die entsprechende Seitenwand 20, 22, 24 oder 26 erstreckt und an der Ankerplatte 56 befestigt bzw. ansetzt. In einer unbetätigten Position drückt der Elektromagnetmechanismus 58 die Ankerplatte 56 gegen die In nenoberfläche der entsprechenden Seitenwand 20, 22, 24 oder 26 der Auf nahmedose 18. Das erste Ende 46 des entsprechenden Fangbands 34, 36, 38 oder 40 ist zwischen die Ankerplatte 58 und die Aufnahmedose 18 ge klemmt. In der eingeklemmten Position umgibt die Einfassung 52 des ersten Endes 46 des Fangbands 34, 36, 38 oder 40 den Griff der Ankerplatte 56. So hilft die Einfassung 52, zusätzlich zum Verhindern des Reißens des entspre chenden Fangbands 34, 36, 38 oder 40, zu verhindern, daß das Fangband 34, 36, 38 oder 40 von unter der Ankerplatte 56 herausgleitet, besonders wenn es einer Spannung ausgesetzt ist. Das erste Ende 46 des Fangbands 34, 36, 38 oder 40 kann geschlitzt sein, um um den Arm des Elektromagnet mechanismus 58 zu passen, oder die Ankerplatte 56 kann sich zur Seite des Armes des Elektromagnetmechanismus 58 erstrecken, wenn sie das ent sprechende Fangband 34, 36, 38 oder 40 einklemmt.

Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, umfaßt die Fahrzeuginsassenschutzvor richtung 10 außerdem mindestens einen Sensor zum Abfühlen eines Fahr zeuginsassenzustands und zum Erzeugen eines Insassenzustandssignals, das anzeigend für den abgefühlten Zustand ist. Vorzugsweise umfaßt die Fahrzeuginsassensicherheitsvorrichtung 10 vier Sensoren zum Abfühlen von Fahrzeuginsassenzuständen. Die vier Sensoren umfassen einen Sitzpositi onssensor 62, einen Sitzgewichtssensor 64, einen Sitzgurtverwendungssen sor 66 und einen Insassenpositionssensor 68. Jeder der vier Sensoren 62, 64, 66 und 68 hat eine bekannte Konstruktion.

Zusätzlich umfaßt die Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung 10 einen Zusam menstoßschweresensor 70 zum Abfühlen des Auftretens und der Schwere eines Fahrzeugzusammenstoßzustands. Der Zusammenstoßschweresensor 70 erzeugt ein für den Zusammenstoßzustand anzeigendes Signal.

Jeder der Sensoren 62, 64, 66, 68 und 70 ist elektrisch mit einem elektroni schen Steuermodul 72 verbunden. Das elektronische Steuermodul 72 umfaßt vorzugsweise einen Mikroprozessor. Das elektronische Steuermodul 72 empfängt Leistung von einer Leistungsquelle (nicht gezeigt), vorzugsweise die Fahrzeugbatterie. Das elektronische Steuermodul 72 ist außerdem elek trisch sowohl mit der Aufblasvorrichtung 16 des Airbagmoduls 12 als auch mit dem Elektromagnetmechanismus 58 jedes Freigabemechanismus 54 verbunden. Das elektronische Steuermodul 72 kann Schaltung umfassen, die das Erregen jedes Elektromagnetmechanismus 58 verhindern würde, außer bei Betätigung des Airbagmoduls 12.

Beim Auftreten eines Zusammenstoßzustands empfängt das elektronische Steuermodul 72 das Signal, das vom Zusammenstoßschweresensor 70 er zeugt wird, und bestimmt, ob das Airbagmodul 12 betätigt werden sollte oder nicht. Wenn das Airbagmodul 12 betätigt ist, verwendet das elektronische Steuermodul 72 die Insassenzustandssignale, die von den Insassenzu standssensoren 62, 64, 66 und 68 empfangen werden, um ein bevorzugtes Aufblasvolumen und -form für den Airbag 14 zu bestimmen. Das Aufblasvo lumen des aufgeblasenen Airbags 14 reicht von einem Minimalvolumen, wenn jedes Fangband 34, 36, 38 und 40 an der Aufnahmedose 18 befestigt bleibt, wie in Fig. 1 gezeigt ist, bis zu einem Maximalvolumen, wenn jedes Fangband 34, 36, 38 und 40 von der Aufnahmedose 18 freigegeben ist, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Die Anzahl von Stufen zwischen dem Minimalvolumen und dem Maximalvolumen ist abhängig von der Anzahl von Fangbändern und der Fangbandanordnung, wie nach dem Bezug zum Rest dieser Beschrei bung klarer werden wird.

Zwei Beispiele für die Verwendung von Insassenzustandssignalen durch das elektronische Steuermodul 72, um das bevorzugte Aufblasvolumen und die Form für den Airbag 14 zu bestimmen, folgen. Der Einfachheit der Beschrei bung wegen richten sich die Beispiele auf die Ober- und Unterteile 42 und 44 des Airbags 14. Fachleute werden erkennen, daß ähnliches Ausbilden der linken und rechten Teile des Airbags 14 innerhalb des Erfindungsumfangs liegt.

In dem ersten Beispiel wird bestimmt, daß der Insasse 80 Pfund wiegt, der Sitz in der vordersten Sitzposition ist und der Insasse gegen die Sitzrücken lehne lehnt, wobei die Sitzrückenlehne leicht zurückgeneigt ist. Basierend auf den Signalen von den Sensoren 62, 64 und 68 kann das elektronische Steuermodul 72 bestimmen, daß das bevorzugte Aufblasen des Airbags 14 niedriges Volumen ist, wobei der Oberteil 42 des Airbags 14 sich weiter aus wärts erstreckt als der Rest des Airbags 14. So wird, bei Betätigung des Air bags 14, das elektronische Steuermodul 72 nur den Elektromagnetmecha nismus 58 an der Oberseitenwand 20 betätigen. Infolgedessen wird, während des Aufblasens des Airbags 14, das obere Fangband 34 freigegeben, und die unteren, linken und rechten Fangbänder 36, 38 und 40 werden an der Aufnahmedose 18 befestigt bleiben und werden das Aufblasvolumen des Airbags 14 begrenzen. So wird der Airbag 14 eine aufgeblasene Form ähn lich der in Fig. 3 gezeigten annehmen.

In dem zweiten Beispiel wird bestimmt, daß der Insasse 200 Pfund wiegt, der Sitz in der hintersten Sitzposition ist und der Insasse im Sitz nach vorne lehnt. Basierend auf Signalen von den Sensoren 62, 64 und 68 kann das elektronische Steuermodul 72 bestimmen, daß ein bevorzugtes Aufblasen des Airbags 14 ein hohes Volumen ist, wobei der Oberteil 42 des Airbags 13 weniger aufgeblasen wird als der Rest des Airbags 14. Bei Betätigung des Airbags 14 wird das elektronische Steuermodul 72 den Elektromagnetme chanismus 58 an den unteren, linken und rechten Seitenwänden 36, 38 und 40 erregen, aber wird nicht den Elektromagnetmechanismus 58 an der obe ren Seitenwand 20 erregen. Infolgedessen werden, während des Aufblasens des Airbags 14, die unteren, linken und rechten Fangbänder 36, 38 und 40 freigegeben werden, und das obere Fangband 34 wird an der Aufnahmedose 18 befestigt bleiben. Infolgedessen wird sich der Airbag 14 zu einem höheren Aufblasvolumen aufblasen, und der Airbag 14 wird eine aufgeblasene Form ähnlich der in Fig. 4 gezeigten haben.

Fig. 6 stellt ein zweites Ausführungsbeispiel der Freigabemechanismen 54 der Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung 10 der vorliegende Erfindung dar. Die in Fig. 6 dargestellten Freigabemechanismen 54 sind explodierende Be festiger 74. Fig. 7 stellt eine vergrößerte Ansicht eines explodierenden Befe stigers 74 dar. Der explodierende Befestiger 74 umfaßt einen sich axial er streckenden rohrförmigen Bolzen 76. Der Bolzen 76 hat eine Länge, die als der Abstand zwischen einem ersten Axialende 78 und einem zweiten Axial ende 80 definiert ist. Der Bolzen 76 hat eine Außenoberfläche 82 und eine Innenoberfläche 84. Ein sich radial auswärts erstreckender Flansch 86 er streckt sich von der Außenoberfläche 82 des Bolzens 76 an ungefähr der Mitte der Länge des Bolzens 76. Die Außenoberfläche 82 des Bolzens 76 ist von einem ersten Axialende 78 zu dem sich auswärts erstreckenden Flansch 86 hin mit Gewinde versehen, um eine Mutter 88 aufzunehmen.

Eine Endwand 90 verschließt das erste Axialende 78 des Bolzens 76. Eine Mittelwand 92 erstreckt sich einwärts von der Innenoberfläche 84 des Bol zens 76 an ungefähr der Mitte der Länge des Bolzens 76, um eine Kammer 94 in dem ersten Axialende 78 des Bolzens 76 zu definieren. Eine pyrotech nische Ladung 96 ist in der Kammer 94 gelegen. Die Mittelwand 92 umfaßt eine Bohrung 98 zum Aufnehmen eines Zünders 100. Der Zünder 100 ist elektrisch mit dem elektronischen Steuermodul 72 durch einen Verbinder 103 verbunden, der an Anschlüssen 102 des Zünders 100 befestigt bzw. ansetzt. Obwohl eine Bolzen-Mutter-Kombination beschrieben worden ist, werden Fachleute erkennen, daß eine explodierende Niete oder ein anderer Befesti ger verwendet werden kann.

Wenn sie den explodierenden Befestiger 74 in der Fahrzeuginsassenschutz vorrichtung 10 verwendet, umfaßt die Aufnahmedose 18 eine Bohrung 104 zum Aufnehmen des explodierenden Befestigers 74. Die Bohrung 104 ist in der Größe so gestaltet, daß die mit Gewinde versehene Außenoberfläche 82 des Bolzens 76 sich durch die Bohrung 104 erstreckt, aber sich der sich ra dial auswärts erstreckende Flansch 86 nicht durch die Bohrung 104 erstrec ken wird.

Das erste Axialende 78 des Bolzens 76 wird in der Bohrung 104 in der Auf nahmedose 18 aufgenommen, und der Bolzen 76 wird in die Bohrung 104 bewegt, bis der sich radial auswärts erstreckende Flansch 86 des Bolzens 76 gegen eine Außenoberfläche 106 der Aufnahmedose 18 drückt. Vorzugswei se ist der sich radial auswärts erstreckende Flansch 86 an die Außenoberflä che 106 der Aufnahmedose 18 geschweißt. Wenn der sich radial auswärts erstreckende Flansch 86 gegen die Außenoberfläche 106 der Aufnahmedose 18 gedrückt wird, erstreckt sich das erste Axialende 78 des Bolzens 76 in die Aufnahmedose 18 über eine Innenoberfläche 107 der Aufnahmedose 18 hin aus.

Das Fangband 110 der Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung 10 umfaßt au ßerdem ein Loch 108. Das Loch 108 im Fangband 110 erstreckt sich durch das erste Ende 112 des Fangbands 110. Vorzugsweise umgibt eine Einfas sung 52 (Fig. 9) das Loch 108 im Fangband 110.

Das erste Axialende 78 des Bolzens 76 erstreckt sich durch das Loch 108 des Fangbands 110, so daß die mit Gewinde versehene Außenoberfläche 82 des Bolzens 76 sich durch das Loch 108 im Fangband 110 erstreckt. Vor zugsweise wird eine Unterlegscheibe 109 am Bolzen 76 plaziert und dann die Mutter 88 auf den Bolzen 76 geschraubt. Durch das Anziehen der Mutter 88 klemmen die Mutter 88 und die Unterlegscheibe 109 das Fangband 110 an die Aufnahmedose 18.

Der explodierende Befestiger 74 ist von ausreichender Stärke, um das Fang band 110 während des Aufblasens des Airbags 14 zurückzuhalten. Wenn das elektronische Steuermodul 72 bestimmt, daß das Fangband 110 freige geben werden sollte, wird das elektronische Steuermodul 72 ein Signal an den Zünder 100 senden, was bewirkt, daß der Zünder 100 die pyrotechni sche Ladung 96 in der Kammer 94 des entsprechenden Bolzens 76 zündet. Die pyrotechnische Ladung 96 wird den Bolzen 76 an einer Stelle zwischen der Mutter 88 und dem sich radial auswärts erstreckenden Flansch 86 tren nen. Infolgedessen wird das Fangband 110 freigegeben. Fachleute werden erkennen, daß ein Käfig, ein Rückhaltedraht oder andere Mittel verwendet werden können, um zu verhindern, daß die Mutter 88 und die Unterlegschei be 109 in den sich aufblasenden Airbag 14 ragen bzw. vorstoßen.

Die Verwendung des explodierenden Befestigers 74 gestattet eine alternative Fangbandanordnung für die Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung 10 der vor liegenden Erfindung. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, ist das erste Ende 112 eines Fangbands 110 an der Aufnahmedose 18 durch einen ersten Befestiger 114 befestigt. Der Mittelteil 116 des Fangbands 110 ist an der Aufnahmedose 18 durch einen explodierenden Befestiger 74 befestigt. Ein loser Teil 118 des Fangbands 110 erstreckt sich zwischen dem ersten Befestiger 114 und dem explodierenden Befestiger 74. Wenn der explodierende Befestiger 74 betätigt wird, wird der lose Teil 118 des Fangbands 110 von der Aufnahmedose 18 freigegeben. Wenn sich der Airbag 14 aufbläst, wird das Fangband 110 straff und begrenzt ein weiteres Aufblasen des entsprechenden Teils des Airbags 14. Um Aufblasvolumen und -form des Airbags 14 weiter zu beeinflussen, kann der erste Befestiger 114 ebenfalls ein Freigabemechanismus 54 sein, der separat betätigt werden kann. So können Freigabemechanismen 54 sy stematisch betätigt werden, um ein Ausmaß des Fangbands 110 zu steuern, das freigegeben wird. Diese Fangbandanordnung erhöht die Anzahl von Stufen von Aufblasvolumen zwischen dem Minimalvolumen und dem Maxi malvolumen. Fachleute werden erkennen, daß zusätzliche explodierende Befestiger 74 und lose Teile des Fangbands 110 umfaßt sein können, um die Anzahl von Stufen weiter zu erhöhen.

Ein drittes Ausführungsbeispiel des Freigabemechanismus 54 der Fahrzeug insassenschutzvorrichtung 10 ist in Fig. 10 dargestellt. Das erste Ende 112 des Fangbands 110 ist permanent an der Aufnahmedose 18 durch einen Befestiger 120 befestigt. Nahe des ersten Endes 112 des Fangbands 110 ist eine pyrotechnische Ladung 122 auf dem Stoff des Fangbands 110 plaziert oder in ihn gewebt. Die pyrotechnische Ladung 122 ist elektrisch mit dem elektronischen Steuermodul 72 verbunden. Bei Betätigung brennt die pyro technische Ladung 122 durch das Fangband 110, um das Fangband 110 in zwei separate Stücke zu trennen. Vorzugsweise ist die pyrotechnische La dung 122 ein als die Marke ITLX bekanntes Material, eine Marke von Explo sive Technology, Inc.

Ein viertes Ausführungsbeispiel des Freigabemechanismus 54 ist in Fig. 11 dargestellt. Der Freigabemechanismus 54 ist ein Metall- oder Kunststoffhal ter 124, der an der Aufnahmedose 18 durch einen Befestiger 120 befestigt ist. Das erste Ende 112 des Fangbands 110 ist an einem Stiel bzw. Schaft 126 den Halter 24 befestigt. Eine pyrotechnische Ladung 128 ist am Stiel bzw. Schaft 126 des Halters 124 zwischen der Aufnahmedose 18 und dem Fangband 110 gelegen. Bei Betätigung trennt die pyrotechnische Ladung 128 den Stiel bzw. Schaft 126 des Halters 124, was das Fangband 110 frei gibt.

Aus der obigen Beschreibung der Erfindung werden Fachleute Verbesserun gen, Veränderungen und Modifikationen entnehmen. Zum Beispiel können mehrfache Fangbänder mit einem Freigabemechanismus 54 verbunden sein. Fachleute werden erkennen, daß die aufblasbare Einrichtung ein im Fahr zeuglenkrad angebrachter Airbag sein kann, ein aufblasbarer Seitenvorhang, ein aufblasbares Kniepolster oder jede andere in der Technik bekannte auf blasbare Einrichtung. Solche Verbesserungen, Veränderungen und Modifika tionen innerhalb des Fachkönnens sollen von den angefügten Ansprüchen abgedeckt werden (19537).

Claims

1. Eine Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung, die folgendes aufweist:
eine aufblasbare Einrichtung zum Helfen beim Schützen eines Insas sen eines Fahrzeugs während eines Zusammenstoßzustands;
eine Tragstruktur, die einen Teil der aufblasbaren Einrichtung befe stigt;
eine Vielzahl von Fangbändern, die sich zwischen der Tragstruktur und der aufblasbaren Einrichtung erstrecken;
mindestens einen Sensor zum Abfühlen eines Fahrzeuginsassenzu stands und zum Erzeugen eines Insassenzustandssignals, das anzei gend für den abgefühlten Zustand ist; und
ein Steuermodul zum Aufnehmen des Insassenzustandssignals und Bestimmen eines bevorzugten Aufblasvolumens und -form für die auf blasbare Einrichtung;
wobei das Steuermodul bestimmt, welches der entsprechenden Fang bänder freigegeben werden soll zum Aufblasen der aufblasbaren Ein richtung auf das bevorzugte Aufblasvolumen und -form und zum Initiie ren der Freigabe des entsprechenden Fangbands von der Tragstruk tur.

2. Die Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung nach Anspruch 1, die weiter definiert wird dadurch, daß:
jedes der Fangbänder an der Tragstruktur durch einen Freigabeme chanismus befestigt ist;
der Freigabemechanismus durch die Steuerung betätigbar ist; und
die Betätigung des Freigabemechanismus das Fangband von der Tragstruktur freigibt.

3. Die Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung nach Anspruch 2, die weiter definiert wird dadurch, daß:
der Freigabemechanismus einen Elektromagnet- bzw. Solenoidme chanismus umfaßt, der mit einer Ankerplatte verbunden ist;
in einem unbetätigten Zustand der Elektromagnetmechanismus die Ankerplatte gegen die Tragstruktur drückt, um das Fangband gegen die Tragstruktur einzuklemmen;
bei Betätigung der Elektromagnetmechanismus die Ankerplatte weg von der Tragstruktur bewegt, um das Fangband freizugeben.

4. Die Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung nach Anspruch 2, die weiter definiert wird dadurch, daß: der Freigabemechanismus ein explodierender Befestiger ist.

5. Die Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung nach Anspruch 4, die weiter definiert wird dadurch, daß:
der explodierende Befestiger einen rohrförmigen Bolzen umfaßt;
der rohrförmige Bolzen eine mit Gewinde versehene Außenoberfläche zum Aufnehmen einer Mutter hat und eine Kammer mit einer pyrotech nischen Ladung.

6. Die Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung nach Anspruch 1, die weiter definiert wird dadurch, daß: jedes der Fangbänder eine Einfassung umfaßt, die einen Teil des Fangbands umgibt, der an der Tragstruktur befestigt ist.

7. Die Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung nach Anspruch 2, die weiter definiert wird dadurch, daß:
jedes Fangband ein erstes Ende hat, ein zweites Ende und einen Mit telteil zwischen den ersten und zweiten Enden;
das erste Ende des Fangbands an der Tragstruktur befestigt ist und das zweite Ende des Fangbands an der aufblasbaren Einrichtung be festigt ist;
der Mittelteil des Fangbands an der Tragstruktur des Freigabemecha nismus befestigt ist;
bei Betätigung des Freigabemechanismus der Mittelteil des Fangbands freigegeben wird.

8. Die Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung nach Anspruch 2, die weiter definiert wird dadurch, daß:
das Fangband an der Tragstruktur durch eine Vielzahl von Freigabe mechanismen befestigt ist;
die Vielzahl von Freigabemechanismen systematisch betätigt wird, um ein Ausmaß des Fangbands zu steuern, das freigegeben wird.

9. Die Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung nach Anspruch 2, die weiter definiert wird dadurch, daß:
der Freigabemechanismus eine pyrotechnische Ladung ist, die an ei nen Teil des Fangbands angelegt wird;
die pyrotechnische Ladung durch die Steuerung zündbar ist, um das Fangband zu trennen.

10. Die Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung nach Anspruch 2, die weiter definiert wird dadurch, daß:
der Freigabemechanismus einen Halter mit einem Stiel bzw. Schaft umfaßt;
eine pyrotechnische Ladung an den Stiel bzw. Schaft des Halters an gelegt wird;
der Halter das Fangband an der Tragstruktur befestigt;
die pyrotechnische Ladung durch die Steuerung zündbar ist, um den Stiel bzw. Schaft des Halters zu trennen und das Fangband freizuge ben.