DE4207785A1 - Insassen-schutzvorrichtung - Google Patents

Insassen-schutzvorrichtung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Insassen-Schutzvorrichtung für ein Fahrzeug, wie etwa ein Auto, die zum Zeitpunkt eines Aufpralls des Fahrzeugs betätigt wird.
Es sind zahlreiche herkömmliche Insassen-Schutzvorrichtungen mit nachfolgend beschriebenen Insassen-Schutzmitteln bekannt, die zum Aufprallzeitpunkt des Fahrzeugs den Insassen in seiner Lage halten. Als Insassen-Schutzmittel ist beispielsweise eine Airbag-Vorrichtung bekannt, bei der in einer Position vor dem Insassen, wie etwa in einem Lenkrad oder einem Armaturenbrett, ein Airbag (Luftsack) vorgesehen ist. Der Airbag wird zum Aufprallzeitpunkt des Fahrzeugs aufgeblasen. Es ist weiter eine Sicherheitsgurt-Straffvorrichtung bekannt, die den Sicher­ heitsgurt schnell zurückzieht.
Falls mehrere Arten Insassen-Schutzmittel an dem Fahrzeug angebracht sind, ist bekannt, Betätigungspegel der jeweiligen Arten beim Aufprallzeitpunkt auf voneinander verschiedene Werte zu setzen, so daß bei einem nur leichten Aufprall die Insassen-Schutzmittel nur teilweise betätigt oder in Betrieb genommen werden, um die Reparaturaufwendungen zu mindern. Falls das Insassen-Schutzmittel durch Gasdruck betätigt wird, der von einer Gaserzeugungseinrichtung erzeugt wird, ist es bekannt, eine Mehrzahl Gaserzeugungseinrichtungen für jedes der Insassen-Schutzmittel vorzusehen und die Betätigungspegel der Mehrzahl Gaserzeugungseinrichtungen zu variieren, so daß bei einem nur leichten Aufprall die Gaserzeugungseinrichtungen nur teilweise betätigt werden. Diese teilweise Betätigung der Gaserzeugungseinrichtungen dient dazu, die Betätigungsgeschwin­ digkeit des Insassen-Schutzmittels zu begrenzen, so daß seine Betätigung mit der Aufprallwirkung, die der Insasse tatsäch­ lich erleidet, übereinstimmt.
Wenn der Aufprall des Fahrzeugs ein Ausmaß hat, daß das Insassen-Schutzmittel nur teilweise wie oben beschrieben betätigt wird, kann es vorkommen, daß das Fahrzeug noch durch eigene Antriebskraft weiterfahren kann. Wenn das Fahrzeug während der Fahrt nach dem ersten Aufprall ein zweites Mal einen Aufprall erleidet, so entsteht im Hin­ blick auf Insassen-Sicherheit kein Problem, weil der ver­ bleibende Teil des Insassen-Schutzmittels zum Schutz des Insassen betätigt wird. Jedoch ist der Betätigungspegel des verbleibenden Teils des Insassen-Schutzmittels tat­ sächlich auf einen Pegel gesetzt, der höher ist als der Pegel, bei dem zum Zeitpunkt des ersten Aufpralls das Insassen-Schutzmittel betätigt wurde. Bevorzugt wird daher der verbleibende Teil des Insassen-Schutzmittels bei einem Pegel betätigt, der niedriger als der ursprünglich gesetz­ te Wert ist, um dem Insassen ein Sicherheitsgefühl zu vermitteln.
Auch falls mehrere Gaserzeugungseinrichtungen für jedes der Insassen-Schutzvorrichtungen vorgesehen ist, und das Fahrzeug einen zweiten Aufprall erleidet, nachdem die Mehrzahl Gaserzeugungseinrichtungen beim ersten Aufprall teilweise betätigt wurden, so ist dies nicht nachteilig, weil der verbleibende Teil der Gaserzeugungseinrichtungen noch betätigt werden kann. Jedoch kann das Sicherheitsgefühl aufseiten des Insassen weiter erhöht werden, wenn der Betätigungspegel des verbleibenden Teils der Gaserzeu­ gungseinrichtungen erniedrigt wird.
Im Hinblick auf die oben genannten Probleme ist es Aufgabe der Erfindung, eine Insassen-Schutzvorrichtung aufzuzei­ gen, die das Sicherheitsgefühl auf seiten des Insassen zum Zeitpunkt eines zweiten Aufpralls erhöhen kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach einem ersten Aspekt dieser Erfindung eine Insassen-Schutzvorrichtung aufge­ zeigt mit mehreren Arten von Insassen-Schutzmitteln, die betätigt werden, wenn die Aufprallstärke eines Fahrzeugs über einem Betätigungspegel liegt. Die Insassen-Schutzvor­ richtung umfaßt ein Speichermittel zum Speichern der Betä­ tigungspegel, die für jede Art der Insassen-Schutzmittel vorab gesetzt werden. Ein Betätigungspegel-Korrekturmittel ist vorgesehen, um den in dem Speichermittel gespeicherten Betätigungspegel der nicht betätigten Art Insassen-Schutzmit­ tel auf einen niedrigeren Pegel zu korrigieren, wenn wenigstens eine Art der mehreren Arten Insassen-Schutzmit­ teln betätigt wurde.
Nach einem zweiten Aspekt dieser Erfindung wird eine In­ sassen-Schutzvorrichtung aufgezeigt mit einem Insassen- Schutzmittel, das durch Gasdruck betätigt wird, wenn eine Aufprallstärke des Fahrzeugs über einem Betätigungspegel liegt. Die Insassen-Schutzvorrichtung umfaßt eine Mehrzahl Gaserzeugungseinrichtungen zum Betätigen des Insassen- Schutzmittels und Speichermittel zum Speichern von Betäti­ gungspegeln, die für jede der Gaserzeugungseinrichtungen vorab gesetzt sind. Weiter sind Betätigungspegel-Korrek­ turmittel vorgesehen, um den in dem Speichermittel gespei­ cherten Betätigungspegel einer nicht betätigten Gaserzeu­ gungseinrichtung auf einen niedrigeren Pegel zu korrigie­ ren, wenn wenigstens eine der Mehrzahl Gaserzeugungsein­ richtungen betätigt wurde.
Wenn wenigstens eine Art der mehreren Arten Insassen- Schutzmittel unterschiedlicher Betätigungspegel betätigt wird, so wird der Betätigungspegel des nicht betätigten Insassen-Schutzmittels um einen vorbestimmten Wert ernied­ rigt. Auf diese Weise kann bei einem zweiten Aufprall das nicht betätigte Insassen-Schutzmittel leichter betätigt werden.
Wenn wenigstens eine von mehreren Gaserzeugungseinrichtungen, die für eines der Insassen-Schutzmittel vorgesehen sind, betä­ tigt wird, so wird der Pegel der nicht betätigten Gaserzeu­ gungseinrichtung erniedrigt. Auf diese Weise kann bei einem zweiten Aufprall das Insassen-Schutzmittel leichter betätigt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungs­ beispiele unter Hinweis auf die beigefügten Figuren be­ schrieben.
Fig. 1 zeigt eine Perspektivansicht einer Ausführung der Erfindung;
Fig. 2 zeigt in einer Schnittansicht Einzelheiten einer Gaserzeugungseinrichtung;
Fig. 3 zeigt in einem Flußdiagramm den Ablauf einer Steue­ rung;
Fig. 4 zeigt in einer Perspektivansicht die Anordnung von Gaserzeugungseinrichtungen nach einer weiteren Ausfüh­ rung der Erfindung und
Fig. 5 zeigt in einem Flußdiagramm den Ablauf einer Steue­ rung in dieser anderen Ausführung.
Mit 1 ist ein Insassen-Schutzmittel in Form einer Airbag- Vorrichtung auf der Seite des Fahrersitzes bezeichnet. Diese Airbag-Vorrichtung 1 ist im Mittelteil eines vor dem Fahrer 11 angeordneten Lenkrads 12 aufgenommen. In einem Armaturenbrett 22 ist vor einem Beifahrer 21 ein weiteres Insassen-Schutzmittel in Form einer Airbag-Vorrichtung 2 aufgenommen. Auf der Seite des Fahrersitzes ist eine Sicherheitsgurt-Straffervorrichtung 3 angeordnet, um den Sicherheitsgurt 30 schnell zurückzuziehen. In ähnlicher Weise ist auf der Seite des Beifahrersitzes eine Sicher­ heitsgurt-Straffvorrichtung 4 für einen Sicherheitsgurt 40 angeordnet. Diese Gurtstraffervorrichtungen 3, 4 arbeiten ebenfalls als Insassen-Schutzmittel. Beide Airbag-Vorrich­ tungen 1, 2 und beide Gurtstraffervorrichtungen 3, 4 sind mit einer Steuerungseinrichtung 5 verbunden, die einen Mikrocomputer und eine elektrische Leistungssteuerein­ richtung umfaßt. Diese Steuerungseinrichtung 5 steuert die Betätigung oder den Betrieb der Airbag-Vorrichtungen 1, 2 und der Gurtstraffervorrichtungen 3, 4 in Abhängigkeit von Aufprallkräften zum Zeitpunkt eines Unfalls, die durch Aufprallsensoren 51, 52, die in vorbestimmten Positionen gesetzt sind, erfaßt werden. Die Gurtstraffervorrichtungen 3, 4 sind mit Zylindern 31, 41 versehen, die durch einen Gaserzeuger 6 erzeugten Druck in mechanische Bewegungen umsetzten. Wenn man beispielsweise die in Fig. 2 dargestell­ te Gurtstraffereinrichtung 3 betrachtet, so ist an einem inneren unteren Ende des Zylinders 31 ein Kolben 32 ange­ ordnet. Nahe dem unteren Ende des Zylinders 31 ist der Gaserzeuger 6 angeordnet, der den Kolben 32 nach oben treibt. Der Gaserzeuger 6 ist so angeordnet und ausgebildet, daß, wenn eine Heizeinrichtung 62 aufgrund Stromzufuhr durch die Steuereinrichtung 5 via ein Kabel 61 rotglühend wird, durch ein Zündmittel 63 ein Vortriebsmittel 64 gezündet und hierdurch ein Gas erzeugt wird. Das erzeugte Gas treibt den Kolben 32 nach oben. Ein mit dem Kolben 32 verbundener Draht 33 wird nach oben gezogen und ein nicht dargestellter Mecha­ nismus betätigt, der mit einem unteren Teil des Drahts 33 verbunden ist und den Sicherheitsgurt 30 strafft. Die genann­ ten Airbag-Vorrichtungen 1, 2 sind mit Einrichtungen ähnlich der Gaserzeugungseinrichtung 6 versehen. Diese Einrichtungen sind so angeordnet, daß aufgrund Stromzufuhr durch die Steuer­ einrichtung 5 die darin enthaltenen Airbags aufgeblasen wer­ den.
Nachfolgend wird unter Bezug auf Fig. 3 die Steuerung durch die Steuereinrichtung 5 erläutert.
Wenn das Fahrzeug aufprallt, werden von den Aufprallsensoren 51, 52 Aufprallsignale R ausgegeben, deren Größen von der Stärke des Aufpralls abhängen, und in die Steuereinrichtung 5 eingegeben (Schritt S1). Die Steuereinrichtung 5 wertet dann auf Basis der Signale R, ob das Insassen-Schutzmittel betätigt werden soll oder nicht. In der Steuereinrichtung 5 sind vorab Speicherwerte eines Betätigungspegels Ra der Airbag-Vorrich­ tungen 1, 2 und eines Betätigungspegels Rs der Gurtstraffer­ vorrichtungen 3, 4 gespeichert. In dieser Ausführung werden diese als Ra<Rs gesetzt, so daß die Airbag-Vorrichtungen 1, 2 leichter betätigt werden als die Gurtstraffervorrichtung 3, 4. Die Beziehung dieser Werte Ra und Rs zueinander kann jedoch auch umgekehrt sein. Dann werden die Aufprallsignale P und jeder der Betätigungspegel miteinander verglichen (Schritt S2). Wenn Rs R, werden sowohl die Airbag-Vorrichtungen 1, 2 als auch die Gurtstraffervorrichtungen 3, 4 betätigt (Schritt S4). Wenn Ra<R<Rs, werden nur die Airbag-Vorrichtungen 1, 2 betätigt (Schritt S3). Wenn R Ra, werden weder die Airbag- Vorrichtungen 1, 2 noch die Gurtstraffervorrichtungen 3, 4 betätigt, und die Schrittfolge kehrt zu Schritt S1 zurück, um denselben Zustand zu erhalten, bis das Aufprallsignal R wenig­ stens den Betätigungspegel Ra überschreitet.
Wenn nur die Airbag-Vorrichtungen 1, 2 betätigt werden, wird eine Änderung durchgeführt, um den Betätigungspegel Ps der nicht betätigten Gurtstraffervorrichtungen 3, 4 um einen vorbestimmten Wert zu erniedrigen (Schritt S5). Bei dieser Ausführung wird der Betätigungspegel Rs um die Differenz zwischen Rs und Ra erniedrigt, um den Betäti­ gungspegel Rs auf denselben Pegel wie Ra zu ändern. Der Betätigungspegel Rs kann selbstverständlich auch auf einen von Ra verschiedenen Wert geändert werden. Wenn die Airbag- Vorrichtungen 1, 2 vor dem zweiten Aufprall repariert und/oder ersetzt werden, wird Rs auf den ursprünglichen Setzwert zurückgesetzt (Schritte S6, S8). Wenn ein zweiter Aufprall stattfindet und vor der Reparatur der Airbag- Vorrichtungen 1, 2 Aufprallsignale eingegeben werden (S7), vergleicht die Steuereinrichtung 5 die Aufprallsi­ gnale R mit dem geänderten Betätigungspegel Rs (Schritt 59). Wenn Rs<R, bewirkt die Steuereinrichtung 5, daß die nicht betätigten Gurtstraffervorrichtungen 3, 4 betätigt werden (Schritt S10). Wenn R<Rs, geht die Schrittfolge zu Schritt S7 zurück, um den nicht betätigten Zustand der Gurtstraffervorrichtungen 3, 4 fortzusetzen.
Die obigen Erläuterungen beziehen sich auf eine Ausführung, in der mehrere Arten von Insassen-Schutzmitteln vorgesehen sind und der Betätigungspegel jedes Insassen-Schutzmittels geändert wird. Es ist jedoch auch an eine nachfolgend beschriebene weitere Ausführung gedacht. Wie in Fig. 4 dargestellt, sind in einem der Insassen-Schutzmittel, beispielsweise der Airbag- Vorrichtung 1, eine Mehrzahl, zum Beispiel zwei, Gaserzeu­ gungseinrichtungen 8 1, 8 2 enthalten. Der Betätigungspegel Ra1 einer ersten Gaserzeugungseinrichtung 8 1 unterscheidet sich von dem Betätigungspegel Ra2 einer zweiten Gaserzeugungsein­ richtung 8 2, wobei Ra1<Ra2 ist. Wenn, wie in Fig. 5 darge­ stellt, Ra1<R<Ra2 ist, wird bei dieser Ausführung nur die erste Gaserzeugungseinrichtung 8 1 betätigt und der Betätigungs­ pegel Ra2 der zweiten Gaserzeugungseinrichtung 8 2 wird verrin­ gert, so daß zum Zeitpunkt eines zweiten Aufpralls der Airbag ohne weiteres erneut aufgeblasen werden kann.
Eine Insassen-Schutzvorrichtung hat mehrere Arten Insas­ sen-Schutzeinrichtungen, beispielsweise Airbags 1, 2 und Gurtstraffer 3, 4, die betätigt werden, wenn die Aufprall­ stärke eines Fahrzeugs über einem Betätigungspegel liegt. Die Vorrichtung umfaßt einen Speicher 5 zum Speichern der Betätigungspegel, die für jede Art der Insassen-Schutz­ vorrichtungen vorab gesetzt werden. Die Vorrichtung umfaßt einen Korrektor, um den in dem Speicher gespeicher­ ten Betätigungspegel der nicht betätigten Art 3, 4 Insas­ sen-Schutzmittel auf einen niedrigeren Pegel zu korrigie­ ren, wenn wenigstens eine 1, 2 der mehreren Arten Insas­ sen-Schutzmitteln betätigt wurde. Falls die Insassen- Schutzvorrichtung aus einem gasbetätigten Airbag 1, 2 gebildet ist, der durch eine Mehrzahl Gaserzeuger betä­ tigt wird, umfaßt sie weiter einen Speicher zum Speichern der Betätigungspegel, die für jede der Gaserzeuger vorab gesetzt werden. Ein Betätigungspegel-Korrektor korrigiert den in dem Speicher gespeicherten Betätigungspegel des nicht betätigten Gaserzeugers auf einen niedrigeren Pegel, wenn wenigstens eine der Mehrzahl Gaserzeuger betätigt wurde.

Claims (3)

1. Insassen-Schutzvorrichtung mit mehreren Arten Insassen-Schutzmitteln (1, 2; 3, 4), die betätigt werden, wenn die Aufprallstärke eines Fahrzeugs über einem Betätigungspegel (Ra; Rs) liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Insassen-Schutzvorrichtung ein Speichermittel (5) zum Speichern von Betätigungs­ pegeln (Ra; Rs), die für jede Art der Insassen-Schutz­ mittel (1, 2; 3, 4) vorab gesetzt werden, umfaßt und daß ein Betätigungspegel-Korrekturmittel (S5) vorgese­ hen ist, um den in dem Speichermittel (5) gespeicher­ ten Betätigungspegel (Rs) der nicht betätigten Art Insassen-Schutzmittel (3, 4) auf einen niedrigeren Pegel zu korrigieren, wenn wenigstens eine Art (1, 2) der mehreren Arten Insassen-Schutzmittel (1, 2; 3, 4) betätigt wurde.
2. Insassen-Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Insassen-Schutzmittel eine Airbag-Vorrichtung (1, 2) und eine Gurtstraffervor­ richtung (3, 4) aufweisen.
3. Insassen-Schutzvorrichtung mit einem Insassen-Schutz­ mittel (1), das durch Gasdruck betätigt wird, wenn eine Aufprallstärke eines Fahrzeugs über einem Betäti­ gungspegel (Ra1, Ra2) liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Insassen-Schutzvorrichtung eine Mehrzahl Gaserzeugereinrichtungen (8 1, 8 2) zur Betätigung des Insassen-Schutzmittels (1) und Spei­ chermittel (5) zum Speichern der Betätigungspegel (Ra1, Ra2), die für jede der Gaserzeugungseinrichtun­ gen (8 1, 8 2) vorab gesetzt sind, umfaßt, und daß ein Betätigungspegel-Korrekturmittel (55) vorgesehen ist, um den in dem Speichermittel gespeicherten Betätigungspe­ gel (Ra2) der nicht betätigten Gaserzeugungsein­ richtung (8 2) auf einen niedrigeren Pegel zu kor­ rigieren, wenn wenigstens eine (8 1) der Mehrzahl Gaserzeugungseinrichtungen (8 1, 8 2) betätigt wurde.
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