Die Erfindung betrifft einen Airbag, insbesondere für einen Kraftwagen, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Die DE 10 2007 052 246 A1 offenbart einen Airbag, insbesondere für einen Kraftwagen, mit einer Stützstruktur, welcher aus seiner Aufbewahrungsposition in eine

Rückhalteposition bewegbar ist. Die Stützstruktur umfasst eine Mehrzahl von

Stützelementen.

Der Auffang- und Rückhaltefunktion eines solchen Airbags sowie anderweitiger Airbags kommt es insbesondere zugute, wenn die Stützstruktur in einer nur sehr kurzen Zeit von der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition bewegt werden kann. Dann kann wenigstens ein Insasse des Kraftwagens besonders frühzeitig bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung aufgefangen, rückgehalten uns so vor schwerwiegenden

Verletzungen geschützt werden.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Airbag, insbesondere für einen Kraftwagen, der Eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass die Stützstruktur des Airbags in besonders kurzer Zeit in die Rückhalteposition bewegt werden kann.

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.

Ein solcher Airbag, insbesondere für einen Kraftwagen und insbesondere für einen Personenkraftwagen, umfasst eine Stützstruktur mit einer Mehrzahl von Stützelementen. Die Stützstruktur ist dabei aus einer Aufbewahrungsposition in eine Rückhalteposition bewegbar. Durch die Stützstruktur ist in ihrer Rückhalteposition ein Rückhaltevolumen des Airbags zumindest bereichsweise umgeben.

Erfindungsgemäß ist wenigstens eines der Stützelemente in der Rückhalteposition zumindest in einem Teilbereich gekrümmt. Insbesondere kann das gekrümmte

Stützelement zumindest in dem Teilbereich zumindest im Wesentlichen bogenförmig gekrümmt sein. Durch die Krümmung kann das wenigstens eine Stützelement und insbesondere die gesamte Stützstruktur an Umgebungsgeometrien angepasst sein. Mit anderen Worten ist es durch die Krümmung möglich, die Stützstruktur an

Bauraumgegebenheiten und somit an die Stützstruktur in ihrer Rückhalteposition angrenzende Bauteile, Komponenten oder dergleichen des Kraftwagens anzupassen und der Stützstruktur eine vorgebbare und gewünschte Struktur und äußere Form bzw.

Außenkontur, in der sich die Stützstruktur aufstellen soll, aufzuprägen.

Im Gegensatz zu lediglich gerade verlaufenden Stützelementen der Stützstruktur kann das wenigstens eine Stützelement zumindest in dem einen Teilbereich oder in einer Mehrzahl von Teilbereichen vorgekrümmt und entsprechend angepasst sein, so dass das wenigstens eine Stützelement bzw. die Stützstruktur bereits in der Rückhalteposition ihre gewünschte Form bzw. Struktur einnimmt. Durch das wenigstens eine vorgekrümmte Stützelement kann somit die Zeit, in welcher die Stützstruktur von der

Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition bewegt wird, besonders gering gehalten werden.

Die Stützstruktur kann dabei als mechanische Stützstruktur ausgebildet sein und eine Mehrzahl von gelenkig miteinander verbundenen Hebelelementen als die Stützelemente umfassen, welche beispielsweise zumindest im Wesentlichen scherenartig von der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition bewegt werden.

Alternativ sind die Stützelemente als Hohlkörperteile ausgebildet, welche zum Bewegen in die Rückhalteposition mit einem Medium, insbesondere Gas, aufgeblasen werden.

Insbesondere bei den Hohlkörperteilen kann durch die Krümmung bzw. Vorkrümmung zumindest eines der Hohlkörperteile die Entfaltungszeit der Stützstruktur von der

Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition besonders gering gehalten werden, da Knicke der Hohlkörperteile, wie es insbesondere bei zumindest im Wesentlichen gerade verlaufenden Hohlkörperteilen der Fall sein kann und die entstehen, um die Außenkontur der Stützstruktur an Bauraumgegebenheiten anzupassen, vermieden werden können. Ebenso kann eine Querschnittsreduktion der Hohlkörperteile durch Faltenbildung vermieden werden.

Dadurch kann die Stützstruktur in besonders kurzer Zeit mittels wenigstens eines

Stellglieds, insbesondere eines pyrotechnischen Aktors, mit dem Medium, insbesondere Gas, gefüllt, aufgeblasen und somit in besonders kurzer Zeit von der

Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition bewegt werden. Die Strömung des Mediums, insbesondere der Gasfluss, wird dabei hinsichtlich des Energieverlustes derart optimiert, so dass vorteilhafterweise ein bezüglich seiner Dimensionen und/oder seiner Leistungsaufnahme besonders gering dimensioniertes Stellglied, insbesondere

Gasgenerator, zum Bewegen der Stützstruktur in die Aufbewahrungsposition verwendet werden kann. Dies hält den Bauraumbedarf und das Gewicht des Airbags gering, so dass dieser besonders vorteilhaft in einem Fahrgastraum des Kraftwagens relativ zu diesem positioniert werden kann.

Ein weiterer Vorteil der Krümmung bzw. Vorkrümmung des zumindest einen

Stützelements bzw. des zumindest einen Hohlkörperteils ist ferner, dass die Bewegung der Stützstruktur in die Rückhalteposition besonders vorteilhaft durch die vordefinierte und vorgebbare Krümmung gesteuert werden kann. Dadurch kann die Stützstruktur besonders effizient in die Rückhalteposition bewegt und der Insasse bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung vorteilhaft aufgefangen, rückgehalten und so vor schwerwiegenden Verletzungen geschützt werden.

Die Stützstruktur ist dabei bevorzugt zumindest im Wesentlichen fachwerkartig bzw. fachwerkförmig ausgebildet, wobei die Stützelemente als Streben der als

Fachwerkstruktur ausgebildeten Stützstruktur fungieren und entsprechend miteinander verbunden sind. Der Airbag wird dann auch als Fachwerkbag bezeichnet.

Die aufblasbaren Hohlkörperteile sind dabei bevorzugt zumindest im Wesentlichen röhrenförmig ausgebildet und zumindest teilweise fluidisch miteinander verbunden.

Bevorzugt sind alle Hohlkörperteile fluidisch miteinander verbunden. Durch diese fluidische Verbindung ist ein Gesamtvolumen geschaffen, welches es zum Bewegen der Stützstruktur von der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition mit dem Medium, insbesondere mit dem Gas, zu beaufschlagen bzw. aufzublasen gilt. Dadurch wird die Stützstruktur aus der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition entfaltet. Durch die Vorkrümmung des wenigstens einen Hohlkörperteils kann das Entfalten dabei besonders schnell und damit in kurzer Zeit erfolgen. Die die fluidisch miteinander verbundenen Hohlkörperteile umfassende Stützstruktur weist den Vorteil auf, dass das mit dem Medium zu beaufschlagende Gesamtvolumen wesentlich geringer ist als das Rückhaltevolumen, welches von der Stützstruktur in der Rückhalteposition umgeben ist. Dadurch kann die Stützstruktur besonders schnell und für den aufzufangenden Insassen besonders sanft in die Rückhalteposition bewegt werden und in dieser ein besonders großes Volumen in dem Fahrgastraum des Kraftwagens einnehmen. Dadurch kann der Insasse frühzeitig bei der unfallbedingten

Kraftbeaufschlagung aufgefangen und vor schwerwiegenden Verletzungen geschützt werden.

Zum Bewegen der Stützstruktur in die Rückhaltefunktion umfasst der erfindungsgemäße Airbag wenigstens das eine Stellglied, insbesondere den wenigstens einen Gasgenerator, mittels welchem das Gesamtvolumen aktiv mit dem Medium, insbesondere dem Gas, befüllt wird. Auf diese Weise kann das relativ geringe Gesamtvolumen mit einer relativ geringen Menge des Mediums befüllt werden.

Zwischen den Stützelementen (Hohlkörperteilen) sind Freiflächen bzw. Freiräume gebildet, über welche Luft, insbesondere Umgebungsluft aus dem Fahrgastraum, in das Rückhaltevolumen zumindest im Wesentlichen passiv einströmen kann. Bei dem

Bewegen der Stützstruktur von der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition erfolgt eine Volumenvergrößerung des Rückhaltevolumens. Dabei wird in dem

Rückhaltevolumen ein Unterdruck gebildet, welcher Luft, insbesondere Umgebungsluft aus dem Fahrgastraum, an- und in das Rückhaltevolumen einsaugt. Dadurch wird das relativ große Rückhaltevolumen passiv mit Luft gefüllt. Ein aktives Befüllen des

Rückhaltevolumens mit Luft, beispielsweise mittels wenigstens eines zusätzlichen

Gasgenerators, ist nicht notwendigerweise vorgesehen, kann jedoch unterstützend vorgesehen sein.

Bevorzugt umfasst der Airbag eine Umhüllung, mittels welcher das Rückhaltevolumen und insbesondere die Freiräume bzw. Freiflächen zwischen den Stützelementen umgeben ist. Die Umhüllung weist bevorzugt eine Ventileinrichtung auf. Mit anderen Worten ist in die Umhüllung eine Ventilfunktionalität integriert, welche das Einströmen der Luft,

insbesondere der Umgebungsluft, in eine erste Strömungsrichtung in das

Rückhaltevolumen hinein ermöglicht. Ein Ausströmen der in dem Rückhaltevolumen aufgenommenen Luft in eine der ersten Strömungsrichtung entgegengesetzte zweite Strömungsrichtung aus dem Rückhaltevolumen hinaus ist durch die Umhüllung bzw. ihre Ventilfunktionalität vorteilhafterweise zumindest im Wesentlichen vermieden. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Umhüllung bzw. ihre Ventilfunktionalität ein Ausströmen der Luft in die zweite Strömungsrichtung aus dem Rückhaltevolumen hinaus gegenüber dem Einströmen lediglich gedrosselt ermöglicht. Dies bedeutet, dass die sich in dem Rückhaltevolumen befindende Luft mit einem geringeren Massenstrom aus dem

Rückhaltevolumen herausströmen kann als sie in das Rückhaltevolumen einströmen kann bzw. konnte. Dadurch ist eine besonders hohe Standzeit der Stützstruktur geschaffen, was der Auffang- und Rückhaltefunktion des Airbags zugute kommt.

Die Krümmung bzw. Vorkrümmung des Stützelements ist beispielsweise mittels eines Spannelements, insbesondere eines Raffbands, eines Abspannbands oder dergleichen bewirkt. So kann eine besonders definierte Vorkrümmung dargestellt werden, so dass das Stützelement besonders vorteilhaft an Bauraumgegebenheiten und entsprechend an in der Rückhalteposition im Nahbereich der Stützstruktur angeordnete Komponenten, Bauteile oder dergleichen hinsichtlich ihrer Außenkontur angepasst werden kann. Dies ermöglicht es, die Füllzeit zum Befüllen des Gesamtvolumens mit dem Gas gering zu halten, so dass die Stützstruktur in einer vorgebbaren und erwünschten Position zu einem vorteilhaften Zeitpunkt gebracht werden kann.

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 der Figur 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.

Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur eine schematische Schnittansicht eines Airbags mit einer Stützstruktur in einem Fahrgastraum eines Personenkraftwagens, wobei die Stützstruktur eine Mehrzahl von aufblasbaren Röhrenelementen umfasst, welche vorgekrümmt und so an Bauraumgegebenheiten in dem Fahrgastraum angepasst sind.

Die Figur zeigt einen Airbag 10 in einem Fahrgastraum 12 eines Personenkraftwagens. In dem Fahrgastraum 12 ist auch eine Instrumententafel 14 eines Cockpits 16 des

Personenkraftwagens angeordnet. Wie der Figur zu entnehmen ist, ist der Airbag 10 dabei an der Instrumententafel 14 gehalten. Der Airbag 10 umfasst ein Gehäuse 18, welches an bzw. zumindest bereichsweise in der Instrumententafel 14 angeordnet ist. An dem Gehäuse 18 ist eine Stützstruktur 20 des Airbags 10 angebunden. Die Stützstruktur 20 umfasst eine Mehrzahl von vorgekrümmten Röhren 22. Mit anderen Worten sind die Röhren 22 gekrümmt bzw. vorgekrümmt und so an Bauraumgegebenheiten in dem Fahrgastraum 12 angepasst.

Die Stützstruktur 12 ist von einer Aufbewahrungsposition in eine in der Figur gezeigte Rückhalteposition bewegbar. Dazu sind die Röhren 22 mittels wenigstens eines

Gasgenerators 24 des Airbags 10, über den die Stützstruktur 20 beispielsweise an dem Gehäuse 18 angebunden ist, mit Gas, insbesondere Luft, aufblasbar. In der

Rückhalteposition ist dabei ein Rückhaltevolumen des Airbags durch die Stützstruktur 20 zumindest bereichsweise umgeben.

Wie der Figur ferner zu entnehmen ist, sind bezogen auf die Rückhalteposition die Instrumententafel 14 und eine Windschutzscheibe 26 des Personenkraftwagens in einem Nahbereich der Stützstruktur 20 angeordnet. Durch die Krümmung der Röhren 22 weist die Stützstruktur 20 in der Rückhalteposition eine gewünschte und vorteilhafte Struktur und Außenkontur auf, die an die durch die Instrumententafel 14 und die

Windschutzscheibe 26 gegebenen Umgebungsbedingungen angepasst ist. So kann die Stützstruktur 20 in einer nur sehr besonders kurzen Zeit und damit besonders schnell von der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition bewegt werden, ohne zunächst durch Kollision und Abstützen mit bzw. an der Windschutzscheibe 26 und/oder mit bzw. an der Instrumententafel 14 in die gewünschte Position und Außenkontur gebracht zu werden. Vielmehr weist die Stützstruktur 20 durch die Vorkrümmung auch ohne die Kollision und/oder das Abstützen ihre gewünschten Außenkontur auf.

Der Airbag 10 umfasst ferner eine Umhüllung 28, mit welcher die Stützstruktur 20 verkleidet ist. Die Umhüllung 28 ist dabei als Ventilgewebe ausgebildet und stellt eine Ventilfunktionalität bereit.

Die Stützstruktur 20 ist zumindest im Wesentlichen fachwerkförmig bzw. fachwerkartig und somit als Fachwerkstruktur ausgebildet, wobei die Röhren 22 Streben der

Fachwerkstruktur bilden. Zwischen den Röhren 22 sind Freiräume bzw. Freiflächen gebildet, über die Umgebungsluft aus dem Fahrgastraum 12 in eine erste

Strömungsrichtung durch die Umhüllung 28 hindurch in das Rückhaltevolumen einströmen kann. Dies wird durch das Aufblasen der Stützstruktur 20 bzw. der Röhren 22 bewirkt, da die sich von der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition entfaltende Stützstruktur 20 Umgebungsluft aus dem Fahrgastraum 12 an- und so in das

Rückhaltevolumen einsaugt. Die Ventilfunktionalität der Umhüllung 28 ermöglicht dabei das Einströmen der

Umgebungsluft in die erste Strömungsrichtung in das Rückhaltevolumen hinein. Die Umhüllung 28 hält durch ihre Ventilfunktionalität die sich in dem Rückhaltevolumen befindende Luft (Umgebungsluft) zurück, so dass die sich in dem Rückhaltevolumen befindende Luft in eine der ersten Strömungsrichtung entgegengesetzte zweite

Strömungsrichtung nicht oder gegenüber dem Einströmen nur gedrosselt aus dem

Rückhaltevolumen ausströmen kann. Dies kommt einer sehr hohen Standzeit des Airbags 10 zugute.

Die Röhren 22 sind beispielsweise durch wenigstens zwei Textilschichten bzw.

Textillagen gebildet, die in Randbereichen unter Ausbildung von Nähten miteinander vernäht sind. In Zwischenbereichen zwischen den Nähten können die Textillagen bzw. Textilschichten voneinander abheben. In diese Zwischenbereiche kann das Gas einströmen, so dass die Röhren 22 durch Beaufschlagen mit dem Gas in ihren jeweiligen Volumina vergrößert und so aufgeblasen werden. Die in der Figur gezeigte Vorkrümmung der Röhren 22 ist dabei beispielsweise mittels des Verlaufs der Nähte bewirkt. Alternativ oder zusätzlich kann die Vorkrümmung durch das Einbringen von Spannelementen wie beispielsweise Raffbändern oder Abspannbändern ausgebildet sein.

Im jeglicher Hinsicht ist die Stützstruktur 20 bzw. der gesamte Airbag 10 hinsichtlich ihrer bzw. seiner Außenkontur an die Bauraumgegebenheiten, d.h. an durch die

Windschutzscheibe 26 und die Instrumententafel 14 gebildete Umgebungsgeometrien angepasst, so dass die Stützstruktur 20 in einer besonders kurzen Zeit in die

Rückhalteposition bewegt werden kann.

Die Vorkrümmung der Röhren 22 birgt den Vorteil, dass Röhrenknicke, wie es bei zumindest im Wesentlichen gerade verlaufenden Röhren der Fall sein kann, sowie unerwünschte Querschnittsreduzierungen durch Faltenbildung vermieden werden können. So wird die Strömung des Gases in den Röhren 22 nicht negativ beeinflusst und das Gas kann sich in der Stützstruktur 20 besonders schnell ausbreiten und diese besonders schnell aufblasen. Dadurch wird die Strömung der Luft hinsichtlich des Energieverlustes optimiert, so dass der Gasgenerator 24 hinsichtlich seiner äußeren Dimensionen und/oder seiner Leistungsaufnahme besonders gering dimensioniert werden kann. Darüber hinaus kann die Entfaltung der Stützstruktur 20 durch die vordefinierte Vorkrümmung der Röhren 22 gezielt gesteuert werden, so dass wenigstens ein Insasse des Fahrgastraums 12 bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung besonders vorteilhaft aufgefangen, rückgehalten und so vor schwerwiegenden Verletzungen geschützt werden kann.