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Patent Searching and Data


Title:
VEHICLE OCCUPANT PROTECTION SYSTEM HAVING AN AIR BAG
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/038040
Kind Code:
A1
Abstract:
A vehicle occupant protection system comprises an air bag (112) for protecting the legs of a vehicle occupant, the air bag (112) being arranged prior to the activation of the vehicle occupant protection system in a deflated condition on a floor (30) of a vehicle in front of an associated vehicle seat and deploying in front of the vehicle seat from the floor (30) in a restraint situation. The air bag (112) comprises multiple flow-connected, tubular, inflatable compartments (18) which are three-dimensionally connected to one another in the inflated state, a plurality of the compartments (18) forming support struts (124) of the air bag (112), while at least one of the compartments (18) forms a restraint compartment (22) in the upper region of the air bag (112), the restraint compartment being arranged directly in front of a shin region, a knee region or a pelvic region of the vehicle occupant. At least the portions of the air bag (112) that contain the inflatable compartments (18) are woven in one piece.

Inventors:
MAIER NICO (DE)
WEIMER BENJAMIN (DE)
HANLE ERIK (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/072438
Publication Date:
February 22, 2024
Filing Date:
August 15, 2023
Export Citation:
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Assignee:
ZF AUTOMOTIVE GERMANY GMBH (DE)
International Classes:
B60R21/20; B60R21/231; B60R21/233
Domestic Patent References:
WO2023006638A12023-02-02
Foreign References:
US20200062210A12020-02-27
DE102009021854A12010-11-25
DE102019114894A12020-02-13
DE102011008370A12011-10-13
JP2018008661A2018-01-18
US20210046890A12021-02-18
US6142521A2000-11-07
Attorney, Agent or Firm:
ZF PATENTABTEILUNG - DIPS (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) mit einem Gassack (12; 112) für den Schutz der Beine eines Fahrzeuginsassen (14), wobei der Gassack (12; 112) vor der Aktivierung des Fahrzeuginsassenschutzsystems (10) zusammengelegt an einem Boden (30) eines Fahrzeugs vor einem zugeordneten Fahrzeugsitz (16) angeordnet ist und der sich in einer Rückhaltesituation vom Boden (30) her vor dem Fahrzeugsitz (16) entfaltet, wobei der Gassack (12; 112) mehrere in Strömungsverbindung stehende, röhrenförmige aufblasbare Kammern (18) umfasst, die untereinander im aufgeblasenen Zustand dreidimensional verbunden sind, wobei mehrere der Kammern (18) Stützstreben (124) des Gassacks (12; 112) bilden, während zumindest eine der Kammern (18) in einem oberen Bereich des Gassacks (12; 112) eine Rückhaltekammer (22) bildet, wobei die Rückhaltekammer (22) im vollständig aufgeblasenen Zustand des Gassacks (12; 112) direkt vor einem Schienbeinbereich, einem Kniebereich oder einem Beckenbereich des Fahrzeuginsassen (14) angeordnet ist und wobei zumindest die Abschnitte des Gassacks (12; 112), die die aufblasbaren Kammern (18) enthalten, einstückig gewebt sind.

2. Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) nach Anspruch 1 , wobei in den aufblasbaren Kammern (18) der Gassack (112) zumindest abschnittsweise wenigstens drei übereinanderliegende Lagen (160, 162) aufweist, wobei eine mittlere Lage (162) zwischen zwei äußeren Lagen (160) liegt, die den Gassack (112) gegenüber der Umgebung abschließen.

3. Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) nach Anspruch 2, wobei die mittlere Lage (162) eine Webstruktur aufweist.

4. Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, wobei in einem Eckbereich (168) des Gassacks (112) an wenigstens einer Ansatzstelle (176) die mittlere Lage (162) von einer der äußeren Lagen (162) zur gegenüberliegenden äußeren Lage (160) durch das Innere des Gassacks (112) verläuft, sodass zwei Stützstreben (124), zwischen denen der Eckbereich (168) liegt, im aufgeblasenen Zustand in einem von 0° verschiedenen Winkel (a) aneinander anschließen.

5. Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) nach Anspruch 4, wobei eine krümmungsinnere Seite (172) des Eckbereichs (168) durch die mittlere(n) Lage(n) (162) gerafft ist.

6. Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) nach Anspruch 5, wobei an der krümmungsinneren Seite (172) und an einer gegenüberliegenden krümmungsäußeren Seite (174) des Gassacks (112) im Eckbereich (168) jeweils mehrere Ansatzstellen (176) für die mittlere Lage (162) vorhanden sind, und die Ansatzstellen (176) an der krümmungsäußeren Seite (174) weiter voneinander beabstandet sind als an der krümmungsinneren Seite (172).

7. Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die mittlere Lage (162) im Eckbereich (168) flächig ausgebildet ist und zwischen den Ansatzstellen (176) an der krümmungsinneren Seite (172) und der krümmungsäußeren Seite (174) um einen von 0° verschiedenen Winkel, insbesondere um 90°, gedreht verläuft.

8. Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei in einem Anschlussbereich eines Gasgenerators (38) die mittlere Lage (162) eine Schutzlage für die äußeren Lagen (160) bildet.

9. Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei in den aufblasbaren Kammern (18) außerhalb eines Eckbereichs (168) die mittlere Lage (162) entlang der Längserstreckung der Kammern (18) durch die jeweilige Kammer (18) verläuft.

10. Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei alle Lagen (160, 162) einstückig miteinander verwoben sind.

11. Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Gassack (112) über wenigstens ein außerhalb der aufblasbaren Kammern (18) verlaufendes Fangband (41) abgespannt ist, und das Fangband (41) aus einem einlagigen Gewebe besteht.

12. Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Zusatzrückhaltekammer (180) vorhanden ist, die im vollständig aufgeblasenen Zustand des Gassacks (112) parallel zur Rückhaltekammer (22) und unmittelbar angrenzend an die Rückhaltekammer (22) zwischen der Rückhaltekammer (22) und dem Boden (30) des Fahrzeugs angeordnet ist.

13. Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) nach Anspruch 12, wobei wenigstens eine Überströmoffnung (186) zwischen der Rückhaltekammer (22) und der Zusatzrückhaltekammer (180) angeordnet ist, durch die Füllgas von der Rückhaltekammer (22) in die Zusatzrückhaltekammer (180) einströmt.

14. Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) nach einem der Ansprüche 12 und 13, wobei die Zusatzrückhaltekammer (180) über seitliche Gewebeabschnitte (188) zumindest vor dem vollständigen Befüllen an den vertikalen Stützstreben (124) fixiert ist.

15. Fahrzeuginsassenschutzsystem (10) nach Anspruch 14, wobei die Gewebeabschnitte (188) eine Struktur (191), insbesondere eine Schwächungszone (192, 196, 198), aufweisen, die sich aufweitet, wenn eine seitliche Zugkraft (F) auf die Gewebeabschnitte (188) wirkt.

Description:
Fahrzeuginsassenschutzsystem mit einem Gassack

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeuginsassenschutzsystem mit einem Gassack.

Bei bisherigen Fahrzeuginnenraumkonzepten genießen die Fahrzeuginsassen nur eine sehr begrenzte Beinfreiheit. Während dies den Komfort der Fahrzeuginsassen beeinträchtigt, bietet es in Rückhaltesituationen den Vorteil, dass die Beine der Fahrzeuginsassen grundsätzlich durch fahrzeugfeste Bauteile, etwa die Spritzwand, die Instrumententafel oder vor ihnen angeordnete Fahrzeugsitze zurückgehalten werden. Um dem Beinschutz zu verbessern, sind außerdem spezifische Kniegassäcke bekannt, die sich von der jeweiligen fahrzeugfesten Struktur ausgehend in Richtung zu den Beinen des Fahrzeuginsassen entfalten.

Bei neuen Konzepten, insbesondere im Zusammenhang mit dem autonomen Fahren, sollen die Fahrzeuginsassen ihre Sitzposition im Fahrzeuginnenraum freier wählen können. Dabei können auch Konstellationen auftreten, in denen sehr viel Beinfreiheit zur Verfügung steht.

Aufgabe der Erfindung ist es, auch in derartigen Sitzpositionen den Schutz der Beine des Fahrzeuginsassen und die Kinematik des Fahrzeuginsassen, insbesondere der Beine des Fahrzeuginsassen, zu verbessern.

Dies wird mit einem Fahrzeuginsassenschutzsystem mit einem Gassack für den Schutz der Beine des Fahrzeuginsassen erreicht, der vor der Aktivierung des Fahrzeuginsassenschutzsystems zusammengelegt an einem Boden eines Fahrzeugs vor einem zugeordneten Fahrzeugsitz angeordnet ist und der sich in einer Rückhaltesituation vom Boden her vor dem Fahrzeugsitz entfaltet. Der Gassack umfasst mehrere in Strömungsverbindung stehende, röhrenförmige aufblasbare Kammern, die untereinander im aufgeblasenen Zustand dreidimensional verbunden sind, wobei mehrere der Kammern Stützstreben des Gassacks bilden, während zumindest eine der Kammern in einem oberen Bereich des Gassacks eine Rückhaltekammer bildet. Die Rückhaltekammer ist im vollständig aufgeblasenen Zustand des Gassacks direkt vor einem Schienbeinbereich, einem Kniebereich oder einem Beckenbereich des Fahrzeuginsassen angeordnet. Zumindest die Abschnitte des Gassacks, die die aufblasbaren Kammern enthalten, sind einstückig gewebt.

Der Gassack bietet in einer Rückhaltesituation unter anderem einen Schutz gegen das Hochpendeln der Beine des Fahrzeuginsassen auf dem Fahrzeugsitz, wenn der zugeordnete Fahrzeugsitz nach vorne viel Beinfreiheit bietet.

Es ist auch denkbar, den Gassack im Bereich einer fahrzeugfesten Struktur anzuordnen. In diesem Fall wirkt er in einer Rückhaltesituation als Kniegassack und schützt die Beine des Fahrzeuginsassen vor Kontakt mit der fahrzeugfesten Struktur.

Die Stützstreben sorgen dafür, dass der Gassack seine gewünschte dreidimensionale Form annimmt und stabilisieren ihn in dieser. Auf diese Weise lässt sich ein Gassack realisieren, der insgesamt ein sehr großes Volumen umschließt, aber aufgrund der Konstruktion aus aufblasbaren röhrenförmigen Kammern nur relativ wenig Füllgas benötigt. Auf diese Weise benötigt der Gassack neben dem Boden des Fahrzeugs keine weiteren Abstützflächen an fahrzeugfesten Bauteilen. Der Gassack lässt sich ohne großen Aufwand durch eine Veränderung der Anordnung der Stützstreben so auslegen, dass die Rückhaltekammer für das jeweilige Fahrzeug und die jeweils betrachtete Rückhaltesituation die gewünschte Position einnimmt.

Der Innendruck der Stützstreben kann höher gewählt sein als in einem herkömmlichen Gassack, um die formstabilisierende Wirkung zu verbessern. Aufgrund des geringen Gesamtvolumens wird hierzu nicht oder nur unwesentlich mehr Füllgas benötigt als bei herkömmlichen Kniegassäcken. Der Gassack in sich ist nachgiebig genug, um insbesondere die Beine des Fahrzeuginsassen aufzufangen, da die röhrenförmigen Kammern senkrecht zu ihrer Längserstreckung bei Belastung grundsätzlich um ein gewisses Maß nachgeben. Die Stützstreben sind bevorzugt zu einem dreidimensionalen Gestell verbunden. Die Rückhaltekammer bildet dabei insbesondere eine obere Querstrebe des Gestells, z. B. die bezüglich der Vertikalrichtung zuoberst angeordnete Querstrebe (im vollständig aufgeblasenen Gassack).

Die Flächen zwischen den einzelnen röhrenförmigen Kammern sind vorzugsweise offen, sodass der Gassack nur aus den röhrenförmigen aufblasbaren Kammern besteht.

Der Gassack kann nur eine einzige oder mehrere spezifische Rückhaltekammern aufweisen, z.B. mit einem quer zu ihrer Längserstreckung größeren Durchmesser und damit meist auch einem größeren Volumen als die Stützstreben, um ein flächigeres Auffangen oder ein besseres Abstützen der Beine des Fahrzeuginsassen zu erreichen. Der Durchmesser wird hier jeweils quer zur Längserstreckung der röhrenförmigen Kammern betrachtet.

Selbstverständlich entfaltet aber jeder Teil des Gassacks und jede der röhrenförmigen Kammern, also auch die Stützstreben, eine Rückhaltewirkung, wenn der Fahrzeuginsasse mit ihr in Kontakt kommt.

Durch die Wahl der Länge und Ausrichtung der Stützstreben ist die Form des Gassacks für die jeweils gewünschte Aufgabe auf einfache Weise anpassbar. Eine Anordnung der Rückhaltekammer oberhalb eines Beckenbereichs des Fahrzeuginsassen (bezogen auf die Größe eines 50%-Dummys oder eines 95%- Dummys) ist bei einem erfindungsgemäßen Gassack für den Schutz der Beine des Fahrzeuginsassen nicht vorgesehen.

Eine der bodennahen Stützstreben kann gegebenenfalls dazu ausgebildet sein, die Fersen des Fahrzeuginsassen im Bereich des Fahrzeugbodens aufzufangen und so dessen Vorwärtsbewegung zu stoppen.

Die Stützstreben sind beispielsweise so ausgebildet und angeordnet, dass im aufgeblasenen Zustand des Gassacks im Bereich unterhalb der Rückhaltekammer Platz für die Beine des Fahrzeuginsassen ist, sodass der Gassack mittig unterhalb der Rückhaltekammer einen Freiraum aufweist, in dem die Beine nach oben schwingen und von der Unterseite der Rückhaltekammer aufgefangen werden können, wodurch insbesondere ein Hochpendeln der Beine verhindert werden kann. Der Gassack kann im vollständig aufgeblasenen Zustand die Form eines keilförmigen Gestells aufweisen, das an jeder Seite des Gassacks eine bodennahe, annähernd horizontale Stützstrebe und eine annähernd vertikale Stützstrebe aufweist. Die bodennahe Stützstrebe und die vertikale Stützstrebe sind jeweils in einem aufblasbaren Eckbereich miteinander verbunden. Zwischen den oberen Enden der vertikalen Stützstreben erstreckt sich die Rückhaltekammer.

Außerdem können entlang des Bodens verlaufende Querstreben die bodennahen Stützstreben verbinden.

Zusätzlich können weitere Stützstreben vorgesehen sein, die die Form weiter stabilisieren. Generell ist beabsichtigt, dass der Gassack ein in sich formstabiles Gestell bildet.

Um den Gassack am Boden zu verankern, sind z.B. zumindest an den unteren Enden der vertikalen Stützstreben und/oder der schrägen Stützstreben geeignete Halterungen angeordnet, beispielsweise einstückig mit dem restlichen Gassack gewebte Gewebelaschen. Diese Halterungen werden mit fahrzeugfesten Haltestrukturen am Boden des Fahrzeugs verbunden, beispielsweise durch Einhängen oder Verschrauben.

Vorzugsweise stehen alle röhrenförmigen Kammern, also sowohl die Stützstreben als auch die Rückhaltekammer, miteinander in Strömungsverbindung.

Erfindungsgemäß wird ein derartiger Gassack abschnittsweise oder vollständig in einem einteiligen Webverfahren (One Piece Woven, OPW) hergestellt. Dies erlaubt es, den Gassack trotz seiner komplexen Geometrie einfach zu fertigen und dabei den Verschnitt zu reduzieren.

Bei diesem Webverfahren werden sämtliche Lagen des Gassacks gleichzeitig gewoben, wobei in den aufblasbaren Kammern zwei getrennte, im aufgeblasenen Zustand voneinander beabstandete, gewebte äußere Lagen entstehen, die einen Mantel des Gassacks in diesen Bereichen bilden und den Gassack gegenüber der Umgebung abschließen. An den Rändern der jeweiligen aufblasbaren Kammer laufen sämtliche Kett- und Schussfäden der beiden äußeren Lagen zusammen und sind in einer einzigen Gewebelage zusammengefasst. Zwischen den beiden äußeren Lagen können zusätzlich eine oder mehrere weitere mittlere Lagen durch den Webprozess entstehen. Derartige mittlere Lagen bestehen aus Kett- und/oder Schussfäden der beiden äußeren Lagen, alternativ oder zusätzlich auch aus Polfäden, also aus zusätzlichen Fäden, die im Gewebe einer oder beider äußerer Lagen flottierend mitgeführt werden. Die Fäden der mittleren Lagen treten dabei meist an einer Ansatzstelle aus einer der beiden äußeren Lagen aus und verlaufen durch das Innere der aufblasbaren Kammer zur gegenüberliegenden äußeren Lage.

Grundsätzlich können derartige mittlere Lagen eine Webstruktur aufweisen oder einfach aus mehreren parallel verlaufenden, aber innerhalb der Lage nicht miteinander verbundenen Fäden bestehen.

Da immer wieder Fäden den Gewebeverbund der einzelnen Lagen verlassen oder in diesen wieder eintreten, ist die Anzahl der Fäden in den einzelnen Lagen auf deren Fläche variabel.

Generell lassen sich auf diese Weise Krümmungen, Raffungen und/oder Wölbungen der äußeren Lagen des Gassacks erzeugen.

Vorzugsweise weist der Gassack in den aufblasbaren Kammern zumindest abschnittsweise wenigstens drei übereinanderliegende Lagen auf, wobei eine mittlere Lage zwischen den beiden äußeren Lagen liegt, die den Gassack gegenüber der Umgebung abschließen. Die mittlere Lage verläuft dabei zwischen ihren Ansatzstellen an den beiden äußeren Lagen frei durch das Innere der jeweiligen aufblasbaren Kammer.

Die mittlere Lage wird direkt bei der Herstellung des Seitengassacks einstückig mit den restlichen Lagen des Gassacks im Bereich der jeweiligen aufblasbaren Kammer gewoben. Insbesondere weist die mittlere Lage eine Webstruktur auf.

In einem Eckbereich des Gassacks verläuft vorzugsweise an wenigstens einer Ansatzstelle die mittlere Lage von einer der äußeren Lagen zur gegenüberliegenden äußeren Lage durch das Innere des Gassacks, sodass zwei Stützstreben, zwischen denen der Eckbereich liegt, im aufgeblasenen Zustand in einem von 0° (und von 180°) verschiedenen Winkel aneinander anschließen. Die beiden aufblasbaren Kammern sind insbesondere eine bodennahe und eine vertikale Stützstrebe auf einer Seite des Gassacks. Der Winkel liegt z.B. im Bereich von 90°, sodass der Eckbereich stark gekrümmt verläuft.

Die mittlere Lage wirkt dabei als inneres Fangband, das die Position der äußeren Lagen zueinander im aufgeblasenen Zustand des Gassacks vorgibt.

Bevorzugt sind mehrere mittlere Lagen vorgesehen, die entlang des Eckbereichs in einer Längsrichtung von der einen zur anderen aufblasbaren Kammer aufeinanderfolgen.

Die mittlere(n) Lage(n) gibt/geben die Position der äußeren Lagen zueinander im aufgeblasenen Zustand des Gassacks vor. So wird auch eine Krümmung des Eckbereichs in den gewünschten Winkel erzwungen.

Beispielsweise ist eine krümmungsinnere Seite des Eckbereichs durch die mittlere(n) Lage(n) gerafft und somit verkürzt, was automatisch eine Krümmung des Eckbereichs zur Folge hat.

An der krümmungsinneren Seite und an einer gegenüberliegenden krümmungsäußeren Seite des Gassacks im Eckbereich können jeweils mehrere Ansatzstellen für mittlere Lagen vorhanden sein, wobei die Ansatzstellen an der krümmungsäußeren Seite weiter voneinander beabstandet sind als an der krümmungsinneren Seite. Diese Anordnung führt zu einer Raffung der krümmungsinneren Seite und so zu einer Krümmung des Eckbereichs.

In einer bevorzugten Variante ist die mittlere Lage im Eckbereich flächig ausgebildet und verläuft zwischen den Ansatzstellen an der krümmungsinneren Seite und der krümmungsäußeren Seite um einen von 0° verschiedenen Winkel, insbesondere um 90°, gedreht. Wenn mehrere mittlere Lagen im Eckbereich vorhanden sind, können nur eine, mehrere oder alle diese mittleren Lagen gedreht verlaufen, wobei die Winkel für die verschiedenen mittleren Lagen unterschiedlich gewählt sein können. Auch diese Ausbildung führt zu einer Bogenform des Eckbereichs und einer Raffung der krümmungsinneren Seite.

Die Ansatzstellen sind vorzugsweise jeweils langgestreckt. Bei einer um 90° gedrehten mittleren Lage verlaufen die Ansatzstellen im aufgeblasenen Gassack an der krümmungsinneren Seite beispielsweise quer zur Vertikalrichtung und an der krümmungsäußeren Seite längst zur Vertikalrichtung. Auf zusätzliche Nähte, insbesondere Bogennähte und Abnäher, im Eckbereich kann durch eine oder mehrere der oben beschriebenen Maßnahmen normalerweise verzichtet werden.

Das Fahrzeuginsassenschutzsystem umfasst vorzugsweise wenigstens einen Gasgenerator, der Füllgas für den Gassack liefert und der am Boden des Fahrzeugs befestigt ist.

Beispielsweise kann der Gasgenerator mit einer der bodennahen Stützstreben des Gassacks in Strömungsverbindung stehen, beispielsweise durch einen Einlass an einem fahrzeugsitzfernen Ende dieser Stützstrebe. Um ein möglichst schnelles Aufblasen des Gassacks zu erreichen, können zwei Gasgeneratoren vorgesehen sein. Diese sind dann beispielsweise im Bereich der beiden Längsenden der bodennahen Stützstreben angeordnet.

Die Strömungsverbindung kann so erfolgen, dass der Gasgenerator direkt mit der Stützstrebe verbunden ist, oder über eine gegebenenfalls flexible Gaszuleitung, die zum Gassack führt und in Strömungsverbindung mit der Stützstrebe steht. Der letztere Fall eröffnet die Option, den oder die Gasgenerator(en) entfernt vom Gassack zu verbauen.

Eine mittlere Lage kann alternativ oder zusätzlich zu der oben beschriebenen Anwendung in einem Anschlussbereich eines Gasgenerators eine Schutzlage für die äußeren Lagen bilden. Auf diese Weise lässt sich der Zeitaufwand zur Anordnung einer derartigen Schutzlage im Gaswerk reduzieren. Die mittlere Lage bildet dabei z. B. eine Art Tasche um die Ausströmöffnungen des Gasgenerators, die das aus dem Gasgenerator ausströmende Füllgas in den Gassack leitet und ein direktes Anströmen der beiden äußeren Lagen verhindert. Eine derartige Tasche kann beispielsweise auch aus zwei oder mehr mittleren Lagen gebildet sein.

Außerhalb des Eckbereichs kann in den aufblasbaren Kammern die mittlere Lage entlang der Längserstreckung der Kammern durch die jeweilige Kammer verlaufen, was zur Stabilisierung insbesondere der Stützstreben beiträgt. Es ist aber auch möglich, mittlere Lagen nur in den Eckbereichen des Gassacks anzuordnen. Generell sind alle Lagen, also sowohl die äußeren Lagen als auch die mittlere(n) Lage(n) einstückig miteinander verwoben. Insbesondere die Randbereiche des Gassacks, in denen die äußeren Lagen zusammenlaufen enthalten sämtliche Fäden der beiden äußeren sowie der mittleren Lage(n).

Zur zusätzlichen Stabilisierung kann der Gassack über wenigstens ein Fangband abgespannt sein, das schräg von einem Längsende der Rückhaltekammer zum Boden des Fahrzeugs verläuft. Vorzugsweise ist an beiden Seiten des Gassacks (in Querrichtung, betrachtet vom zugeordneten Fahrzeugsitz aus) ein derartiges Fangband angeordnet.

Eine Abspannung ist auch zwischen einzelnen Stützstreben möglich.

Wenn der Gassack über wenigstens ein außerhalb der aufblasbaren Kammern verlaufendes Fangband abgespannt ist, kann dieses Fangband aus einem einlagigen Gewebe bestehen. Das Fangband muss also nicht aufblasbar gestaltet sein. In diesem Fall kann das Fangband separat gefertigt und an den Gassack angenäht werden, was Material einspart und dass die Verfahren vereinfacht. Es ist auch denkbar, derartige Fangbänder komplett wegzulassen. Alternativ wäre es natürlich auch möglich, das Fangband zusammen mit dem restlichen Gassack einstückig zu weben und gegebenenfalls als aufblasbare Kammer zu gestalten.

Das gesamte Volumen des Gassacks kann beispielsweise etwa 30 I betragen.

Der Gasgenerator und/oder der zusammengelegte Gassack sind vor der Aktivierung beispielsweise in einer Aufnahme im Boden des Fahrzeugs aufgenommen, sodass sie vom Fahrzeuginsassen im Fahrzeuginnenraum nicht wahrgenommen werden. Beispielsweise kann ein komplettes Gassackmodul, das den Gassack sowie den oder die Gasgeneratoren enthält, im Boden aufgenommen sein. Um das Gassackmodul vor der Aktivierung zu verstecken, kann es beispielsweise auf einer drehbaren Platte montiert sein, die über der Aufnahme angeordnet ist, sodass das Gassackmodul vor der Aktivierung im Boden versenkt ist und in einer Rückhaltesituation nach oben verschwenkt wird, bevor das Füllgas in den Gassack einströmt.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist eine Zusatzrückhaltekammer vorhanden, die im vollständig aufgeblasenen Zustand des Gassacks parallel zur Rückhaltekammer und unmittelbar angrenzend an die Rückhaltekammerzwischen der Rückhaltekammer und dem Boden des Fahrzeugs angeordnet ist. Die Zusatzrückhaltekammer liegt vorzugsweise in der gleichen Ebene wie die Rückhaltekammer und die vertikalen Stützstreben, die seitlich der Rückhaltekammer an diese angrenzen. Die Zusatzrückhaltekammer hilft dabei, die Beine des Fahrzeuginsassen sicher aufzufangen und eine Überstreckung zu vermeiden.

Insbesondere ist wenigstens eine Überströmöffnung zwischen der Rückhaltekammer und der Zusatzrückhaltekammer angeordnet, durch die Füllgas von der Rückhaltekammer in die Zusatzrückhaltekammer einströmt. Die Zusatzrückhaltekammer wird dabei bevorzugt ausschließlich durch eine Strömungsverbindung mit der Rückhaltekammer befüllt, sodass Füllgas stets durch die Rückhaltekammer in die Zusatzrückhaltekammer gelangt. Somit entfaltet sich die Zusatzrückhaltekammer grundsätzlich auch erst, nachdem die Rückhaltekammer zumindest begonnen hat, sich zu befüllen.

Die Innenvolumina der Rückhaltekammer und der Zusatzrückhaltekammer sind durch eine Abtrennung voneinander getrennt, in der die wenigstens eine Überströmöffnung ausgebildet ist. Die Abtrennung erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte Länge der Zusatzrückhaltekammer in der Fahrzeugquerrichtung. Beispielsweise sind mehrere Überströmöffnungen entlang der Verbindungslinie angeordnet, sodass die Zusatzrückhaltekammer schnell und über ihre gesamte Länge gleichmäßig befüllt werden kann.

Vorzugsweise ist die Zusatzrückhaltekammer vor ihrer Befüllung in einem von der Rückhaltekammer separaten Paket zusammengelegt, insbesondere aufgerollt, sodass sie sich später als die Rückhaltekammer entfaltet und befüllt. Vorzugsweise entfaltet sich die Zusatzrückhaltekammer erst, nachdem sich der restliche Gassack entfaltet und seine dreidimensionale Gestalt angenommen hat. Hierdurch ist sichergestellt, dass die Zusatzrückhaltekammer das Entfalten und Befüllen der Stützstreben nicht behindert.

Die Zusatzrückhaltekammer ist vorzugsweise einstückig mit dem restlichen Gassack gewebt.

In einer möglichen Variante ist die wenigstens eine Überströmöffnung durch ein Webmuster in der Abtrennung gebildet, das bereichsweise eine geringere Fadendichte aufweist, sodass an diesen Stellen eine höhere Gasdurchlässigkeit resultiert, sodass das Füllgas von der Rückhaltekammer in die Zusatzrückhaltekammer gelangen kann. In einer anderen Variante ist die wenigstens eine Überströmöffnung durch einen eingewebten zweilagigen Abschnitt in der ansonsten einstückig gewebten Abtrennung ausgebildet, durch den das Füllgas von der Rückhaltekammer in die Zusatzrückhaltekammer überströmen kann.

Um die Zusatzrückhaltekammer schnell und sicher an der gewünschten Stelle zu positionieren, kann diese über seitliche Gewebeabschnitte zumindest vor dem vollständigen Befüllen an den seitlich benachbarten vertikalen Stützstreben fixiert sein. Die Gewebeabschnitte sind vorzugsweise nicht aufblasbar. Dabei sollte aber darauf geachtet werden, das die Gewebeabschnitte keine nennenswerten Kräfte auf die Stützstreben ausüben, damit die dreidimensionale Gestalt des Gassacks so wenig wie möglich durch die Zusatzrückhaltekammer beeinflusst wird.

Beispielsweise sind die Gewebeabschnitte eingewebte einlagige Abschnitte, die ebenfalls einstückig mit dem restlichen Gassack gewebt werden.

Vorzugsweise weisen die Gewebeabschnitte eine Struktur auf, insbesondere eine Schwächungszone, die sich aufweitet, wenn eine seitliche Zugkraft auf die Gewebeabschnitte wirkt. Bei Auftreten derartiger Kräfte gibt die Struktur nach, insbesondere, indem sich die Schwächungszone öffnet. Auf diese Weise können seitliche Zugkräfte auf die vertikalen Stützstreben vermieden werden. Eine Verkürzung der Zusatzrückhaltekammer entlang der Fahrzeugquerrichtung, die sich durch deren Befüllen ergibt, wird ausgeglichen, indem sich eine Länge der Gewebeabschnitte in diese Richtung erhöht. Daher werden keine nennenswerten zusätzlichen Zugkräfte auf die vertikalen Stützstreben durch die Zusatzrückhaltekammer erzeugt.

Beispielsweise umfasst die Struktur einen oder mehrere Schlitze oder eine Perforierung auf der Fläche des jeweiligen Gewebeabschnitts. Die Struktur lässt sich vorteilhaft gleichzeitig mit dem Zuschneiden des Gassacks nach dem Weben durch Laserschneiden herstellen.

Alternativ oder zusätzlich zu den Gewebeabschnitten können Fangbänder vorgesehen sein, die zwischen den seitlichen Rändern der Zusatzrückhaltekammer und jeweils der benachbarten vertikalen Stützstrebe verlaufen, und die die Zusatzrückhaltekammer positionieren und gegebenenfalls stabilisieren. Auch hier ist aber darauf zu achten, dass die Fangbänder in ihrer Positionen Länge so gewählt sind, dass im Wesentlichen keine seitlichen Zugkräfte auf die vertikalen Stützstreben übertragen werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

Figur 1 eine schematische perspektivische Darstellung eines Gassacks eines erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassenschutzsystems gemäß einer ersten Ausführungsform;

Figur 2 eine schematische perspektivische Darstellung eines Gassacks eines erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassenschutzsystems gemäß einer zweiten Ausführungsform;

Figur 3 eine schematische Darstellung des Fahrzeuginsassenschutzsystems aus Figur 2 in einer Rückhaltesituation;

Figur 4 einen flach ausgebreiteten Zuschnitt des Gassacks aus Figur 2;

Figur 5 eine schematische perspektivische Darstellung eines Gassacks eines erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassenschutzsystems gemäß einer dritten Ausführungsform;

Figur 6 einen flach ausgebreiteten Zuschnitt des Gassacks aus Figur 5;

Figur 7 eine schematische perspektivische Darstellung eines Gassacks eines erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassenschutzsystems gemäß einer vierten Ausführungsform, im aufgeblasenen Zustand;

Figur 8 den Gassack aus Figur 7 in einer Frontansicht;

Figur 9 eine schematische Seitenansicht des Gassacks aus Figur 7 in einer Variante:

Figur 10 eine schematische Detailansicht der Lagen des Gassacks aus Figur 7 in einem Eckbereich des Gassacks; Figuren 11 und 12 schematische Darstellungen der Ansatzstellen der mittleren Lagen an den beiden äußeren Lagen des Gassacks;

Figur 13 eine schematische perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassenschutzsystems gemäß einer fünften Ausführungsform;

Figur 14 eine schematische Seitenansicht des Gassacks aus Figur 13;

Figur 15 eine schematische Darstellung des Gassacks aus Figur 13 vor dem Befüllen einer Zusatzrückhaltekammer;

Figur 16 eine schematische Darstellung des Gassacks aus Figur 13 nach dem Befüllen der Zusatzrückhaltekammer; und

Figuren 17 und 18 schematische Darstellungen von Überströmöffnungen von der Rückhaltekammer zur Zusatzrückhaltekammer des Gassacks aus Figur 13.

Gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Komponenten aller Ausführungsformen sind mit den gleichen oder um 100 erhöhten Bezugszeichen gekennzeichnet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind nicht immer alle identischen Komponenten mit Bezugszeichen versehen.

Figur 1 zeigt ein Fahrzeuginsassenschutzsystem 10 mit einem Gassack 12, der zum Schutz der Beine eines Fahrzeuginsassen 14 auf einem Fahrzeugsitz 16 ausgelegt ist (siehe Figur 3) gemäß einer ersten Ausführungsform, in einem vollständig aufgeblasenen Zustand.

Der Gassack 12 umfasst mehrere röhrenförmige Kammern 18, die untereinander in Strömungsverbindung stehen und die zusammen eine Art dreidimensionales keilförmiges Gestell 20 bilden.

Die Zwischenräume zwischen den röhrenförmigen Kammern 18 sind offen gelassen. In dieser Ausführungsform besteht der Gassack 12 nur aus den röhrenförmigen Kammern 18.

Eine der röhrenförmigen Kammern 18 ist als Rückhaltekammer 22 ausgebildet und hat in diesem Beispiel einen größeren Durchmesser di, verglichen mit dem Durchmesser d der restlichen röhrenförmigen Kammern 18. Die Rückhaltekammer 22 ist hier im oberen Bereich des Gassacks 12 an der obersten (bezogen auf eine Vertikalrichtung V) und hintersten (bezogen auf eine Längsrichtung L vom Fahrzeugsitz 16 wegweisend) röhrenförmigen Kammer 18 angeordnet und erstreckt sich entlang einer Querrichtung Q des Fahrzeugsitzes 16 senkrecht zur Längsrichtung L und zur Vertikalrichtung V.

Der Gassack 12 ist so ausgerichtet, dass die Rückhaltekammer 22 auf der dem Fahrzeugsitz 16 zugewandten Seite des Gassacks 12 liegt.

Die restlichen röhrenförmigen Kammern 18 bilden Stützstreben 24, die für die Formstabilität des Gassacks 12 sorgen. Das Gestell 20 ist so ausgelegt, dass der Gassack 12 im aufgeblasenen Zustand in sich formstabil ist.

In diesem Beispiel sind zwei schräg verlaufende Stützstreben 26 vorgesehen, die an den Längsenden 28 der Rückhaltekammer 22 ansetzen und zu einem Boden 30 des Fahrzeugs verlaufen.

An den Längsenden 28 der Rückhaltekammer 22 setzen außerdem zwei vertikale Stützstreben 32 an, die ebenfalls zum Boden 30 verlaufen. Die entgegengesetzten Enden der schräg verlaufenden Stützstreben 26 und der vertikalen Stützstreben 32 sind durch bodennahe Stützstreben 34 miteinander verbunden. Die bodennahen Stützstreben 34 bilden hier ein Viereck, das auf dem Boden 30 aufliegt. Zusätzlich ist zwischen den beiden vertikalen Stützstreben 32 zwischen der bodennahen Stützstreben 34 und der mit der Rückhaltekammer 22 verbundenen obersten Querstrebe eine weitere Stützstrebe 24 angeordnet.

In diesem Beispiel ragt die Rückhaltekammer 22 entlang der Längsrichtung L ein Stück über die vertikalen Stützstreben 32 hinaus.

Der Gassack 12 steht mit einem Gasgenerator 38 in Strömungsverbindung, der Füllgas für den Gassack 12 liefert. Das gesamte Füllvolumen des Gassacks 12 kann beispielsweise etwa 30 I betragen.

Im nichtaktivierten Fall sind der Gassack 12 und der Gasgenerator 38 am Boden 30 des Fahrzeugs angeordnet. Beispielsweise sind sie in einer (nicht dargestellten) Aufnahme im Boden verborgen, die ein Gassackmodul aufnimmt, in dem sich der Gasgenerator 38 und der zusammengelegte Gassack 12 befinden. Der Gassack 12 ist am Boden 30 fixiert, beispielsweise über Halterungen 40 an den bodennahen Enden der schrägen Stützstreben 26 und der vertikalen Stützstreben 32, die mit entsprechenden (nicht dargestellten) Haltestrukturen am Boden 30 verbunden sind.

Figur 2 zeigt eine zweite Ausführungsform des Gassacks 12. Hier ist im Unterschied zur ersten Ausführungsform die Rückhaltekammer 22 oberhalb der beiden vertikalen Stützstreben 32 in Vertikalrichtung V mit diesen fluchtend angeordnet, während die mittlere Stützstrebe 24 weggelassen ist. Somit bilden die beiden vertikalen Stützstreben 32 und die Rückhaltekammer 22 eine Art Tor, das rückseitig von den beiden schräg verlaufenden Stützstreben 26 begrenzt wird.

Außerdem sind die beiden in Längsrichtung L verlaufenden bodennahen Stützstreben 34 durch ein nicht aufblasbares Fangband 41 miteinander verbunden.

Bei dieser Ausführungsform werden zwei Gasgeneratoren 38 verwendet, die hier im Bereich der bodennahen Stützstreben 34, insbesondere im Bereich der Längsenden der hintersten bodennahen Stützstrebe 34 angeordnet sind.

Figur 3 zeigt die Ausrichtung des Gassacks 12 zum Fahrzeuginsassen 14 in einer Rückhaltesituation. Die schrägen Stützstreben 26 verlaufen vom Fahrzeugsitz 16 weg zum Boden 30 und stützen den Gassack 12 am Boden 30 ab.

Tritt eine Rückhaltesituation ein, wird der Gasgenerator 38 aktiviert und der Gassack 12 aufgeblasen. Dabei entfaltet sich der Gassack 12 aus seiner Aufnahme am Boden 30 bogenförmig zum Fahrzeuginsassen 14 auf dem Fahrzeugsitz 16 hin, sodass die Rückhaltekammer 22 von oben über die Beine des Fahrzeuginsassen 14 gelangt. Wie Figur 3 zeigt, fängt die Rückhaltekammer 22 die Beine des Fahrzeuginsassen 14 beim Hinaufschwingen ab.

Die unterhalb der Rückhaltekammer 22 angeordneten bodennahen Stützstreben 34 oder auch die darüber angeordnete Stützstrebe 24 bei dem Gassack nach Figur 1 sind beispielsweise dazu ausgelegt, gegebenenfalls die Fersen des Fahrzeuginsassen 14 aufzufangen und eine Vorwärtsbewegen des Fahrzeuginsassen 14 zu stoppen, falls die Beine nicht die in Figur 3 angedeutete Bewegung ausführen. Alternativ könnte der Gassack 12 im Bereich einer fahrzeugfesten Struktur angeordnet sein und z. B. als Kniegassack dienen.

Figur 4 zeigt den Zuschnitt 42, 44 des Gassacks 12 aus Figur 2. Mit Ausnahme der Vorderseite 44 der vertikalen Stützstreben 32 und Rückhaltekammer 22 besteht der Zuschnitt 42 aus einem einzigen Stück eines geeigneten Gassackgewebes.

Der Zuschnitt 42 ist lang gestreckt und wird entlang der späteren Längsrichtung L mehrfach gefaltet, um den Gassack 12 zu bilden. Die gefalteten Abschnitte werden teilweise entlang der Längsrichtung L miteinander vernäht, wodurch die einzelnen röhrenförmigen Kammern 18 gebildet werden. Diese Nähte sind in Figur 2 mit gestrichelten Linien verdeutlicht. Auf diese Weise werden auch Überströmöffnungen zwischen den einzelnen röhrenförmigen Kammern 18 realisiert.

Beispielsweise wird das in Figur 4 rechtsseitige Ende 46, das im fertig gestellten Gassack die Rückhaltekammer 22 bildet, entlang der Faltlinie I gefaltet und am linksseitigen Ende 48 mit der Linie II verbunden. Der restliche Zuschnitt wird entlang der Faltlinien III und IV erneut gefaltet, wodurch die schräg verlaufenden Stützstreben 26 gebildet werden, und im Bereich der Faltlinie III mit dem Ende 46 vernäht.

Die separate Vorderseite 44 wird mit den Enden 48, 46 vernäht, um die vertikalen Stützstreben 32 und die Rückhaltekammer 22 zu komplettieren.

Im Bereich der Faltlinien III, IV werden durch entsprechende Nähte geeignete Abnäher 50 erzeugt, die die Winkel zwischen den einzelnen röhrenförmigen Kammern 18 bzw. Stützstreben 24 definieren und den aufgeblasen Gassack 12 in die gewünschte Keilform bringen (siehe Figuren 2 und 5).

Das Fangband 41 entsteht durch einen Abschnitt des Zuschnitts 42, der nicht mit einem anderen passenden Zuschnittsabschnitt bedeckt wird.

Die Figuren 5 und 6 zeigen eine dritte Ausführungsform des Gassacks 12 sowie dessen Zuschnitt 42. Der Hauptunterschied zur zweiten Ausführungsform liegt darin, dass die schräg verlaufenden Stützstreben durch nicht aufblasbare Fangbänder 41 gebildet sind. Figur 6 zeigt den Zuschnitt 42 des Gassacks 12 aus Figur 5, der nur aus einem einzigen Gewebestück besteht. Wie bei der vorherigen Ausführungsform werden die Abschnitte des Zuschnitts 42 auf geeignete Weise durch Falten um geeignete Faltlinien I, II, III, IV senkrecht zur Längsrichtung L und Vernähen der einzelnen Zuschnittsabschnitt miteinander in die gewünschte Form gebracht, wobei auch die röhrenförmigen Kammern 18 entstehen. Die Fangbänder 41 sind einstückig mit den Zuschnitt 42 ausgebildet und an ihren beiden Längsenden bereits mit diesem verbunden, sodass kein weiterer Nähschritt erforderlich ist. In diesem Beispiel liegen im Bereich der Fangbänder 41 zwei Zuschnittsabschnitte übereinander, die jedoch nicht so verbunden werden, dass aufblasbare Kammern entstehen.

Die Figuren 7 bis 12 zeigen eine vierte Ausführungsform des Gassacks 112. In diesem Beispiel ist zumindest der Abschnitt des Gassacks 112 einstückig gewebt, also in einem OPW-Verfahren gefertigt, der die aufblasbaren Kammern 18 inklusive der Rückhaltekammer 22 und mehrerer Stützstreben 124 umfasst.

In diesem Beispiel sind zumindest einige der aufblasbaren Kammern 18 drei- oder mehrlagig gestaltet. Zwischen zwei äußeren Lagen 160, die einen Mantel des Gassacks 112 bilden und diesen gegenüber der Umgebung abschließen, erstreckt sich zumindest eine mittlere Lage 162, die frei durch das Innere 164 der jeweiligen aufblasbaren Kammern 18 verläuft (siehe Fig. 10).

Alle Lagen 160, 162 entstehen im Webverfahren gleichzeitig und bilden an Randbereichen 166 der Kammern 18, an denen die beiden äußeren Lagen 160 aufeinandertreffen, eine einzige Gewebelage.

Die mittlere Lage 162 ist durch Kett- und/oder Schussfäden gebildet, die zwischen den beiden äußeren Lagen 160 wechseln, alternativ oder zusätzlich auch durch (nicht dargestellte) Polfäden, die in den beiden äußeren Lagen 160 flottierend mitlaufen.

In der Rückhaltekammer 22 verläuft hier eine einzige mittlere Lage 162 frei durch das Innere 164 dieser Kammer, und erstreckt sich im Wesentlichen durch die gesamte Rückhaltekammer 22 zwischen deren beiden äußeren Lagen 160.

In allen Beispielen kann die mittlere Lage 162 durch einzelne, parallele Fäden (Kett-, Schuss- oder Polfäden) oder durch ein Gewebe aus Kett-, Schuss- und/oder Polfäden gebildet sein. In der hier gezeigten Ausführungsform sind alle aufblasbaren Kammern 18 inklusive der Rückhaltekammer 22 und der Stützstreben 124 auf diese Weise ausgebildet (siehe Figur 10). Es wäre aber natürlich auch denkbar, mittlere Lagen 162 nur in einigen Kammern 18 vorzusehen.

Bei der hier gezeigten Variante des Gassacks 112 verläuft an einer Seite des Gassacks 112 eine erste Stützstrebe 124 als bodennahe Stützstrebe 134 parallel zum Boden 30 des Fahrzeugs bis zu einem aufblasbaren Eckbereich 168. An der gegenüberliegenden Seite des Eckbereichs 168 schließt eine weitere Stützstrebe 124 an, die eine vertikale Stützsterbe 132 bildet und die sich in etwa senkrecht vom Boden 30 nach oben erstreckt. Am oberen, freien Ende dieser Stützstrebe 132 ist die Rückhaltekammer 22 angeordnet, die sich in etwa senkrecht zu der von den beiden Stützstreben 134, 132 aufgespannten Ebene erstreckt (in Fig. 7 in die Bildebene hinein).

Eine identische Anordnung von zwei Stützstreben 132, 134 mit einem dazwischenliegenden Eckbereich 168 befindet sich bezüglich der Querrichtung Q des Gassacks 112 an der entgegengesetzten Seite des Gassacks 112. Die nach vertikalen Stützstreben 132 münden jeweils an entgegengesetzten Enden 169 der Rückhaltekammer 22 und gehen hier unmittelbar in die Rückhaltekammer 22 über (siehe Fig. 8).

Im Eckbereich 168 schließen die beiden Stützstreben 132, 134 einer Seite des Gassacks 112 einen Winkel a zwischen sich ein, der hier in etwa 90° beträgt (siehe z. B. Fign. 7 und 9). Im Eckbereich 168 beschreibt der Gassack 112 also eine Krümmung um den Winkel a.

Diese Krümmung des Eckbereichs 168 wird insbesondere durch eine oder mehrere mittlere Lagen 162 erreicht, die durch das Innere des Eckbereichs 168 verlaufen und im Eckbereich 168 die beiden äußeren Lagen 160 miteinander verbinden.

Wie Figur 10 zeigt, sind im Eckbereich 168 entlang der Richtung von der bodennahen Stützstrebe 134 zur vertikalen Stützstrebe 132 mehrere, hier drei, mittlere Lagen 162 hintereinander vorhanden, die jeweils von einer der äußeren Lagen 160 zur gegenüberliegenden äußeren Lage 160 verlaufen. Diese mittleren Lagen 162 bilden innere Fangbänder 170, die die äußere Lage 160 auf einer krümmungsinneren Seite 172 des Eckbereichs 168 mit der gegenüberliegenden äußeren Lage 160 auf einer krümmungsäußeren Seite 174 des Eckbereichs 168 verbinden. Position und Länge dieser inneren Fangbänder 170 erzwingen die gewünschte Krümmung des Eckbereichs 168 beim Aufblasen des Gassacks 112.

In den inneren Fangbänder 170 verlaufen Fäden aus einer der äußeren Lagen 160 jeweils von einer Ansatzstelle 176 in der äußeren Lage 160 aus durch das Innere 164 der aufblasbaren Kammer 18 zu einer Ansatzstelle 176 an der gegenüberliegenden äußeren Lage 160 und treten dort in deren Gewebeverbund ein. An der nächsten Ansatzstelle 176 dieser äußeren Lage 160 verlassen Fäden den Gewebeverbund dieser äußeren Lage 160 und verlaufen als nächstes inneres Fangband 170 durch das Innere des Eckbereichs 168, bis sie an einer weiteren Ansatzstelle 176 wieder in den Gewebeverbund der gegenüberliegenden äußeren Lage 160 eintreten.

Auf diese Weise verlaufen mehrere innere Fangbänder 170 von aufeinanderfolgenden Ansatzstellen 176 zwischen den beiden äußeren Lagen 160, die die krümmungsinnere Seite 172 und die krümmungsäußere Seite 174 bilden. Dabei verändert sich jeweils die Fadenanzahl und Fadendichte der äußeren Lagen 160. Die inneren Fangbänder 170 entstehen erst beim Verlassen einer Ansatzstelle 176 und enden an der zugehörigen Ansatzstellen 176 an der gegenüberliegenden äußeren Lage 160.

Die Gesamtzahl der Ansatzstellen 176 definiert die Gesamtzahl der inneren Fangbänder 170. Daher ist die Zahl der Ansatzstellen 176 an den beiden äußeren Lagen 160 gleich.

Auf der krümmungsinneren Seite 172 sind die Ansatzstellen 176 der inneren Fangbänder 170 enger benachbart als an der krümmungsäußeren Seite 174. Durch diese Anordnung ist die krümmungsinnere Seite 172 gerafft, was effektiv eine Verkürzung der krümmungsinneren Seite 172 im Eckbereich 168 bewirkt, sodass sich eine Krümmung zwischen den beiden Stützstreben 132, 134 um den Winkel a ergibt.

Die inneren Fangbänder 170 sind in diesem Beispiel flächig ausgebildet und können sich beispielsweise über die gesamte Tiefe des Eckbereichs 168 (in den Figuren 9 und 10 senkrecht zur Bildebene) erstrecken. Entsprechend sind die Ansatzstellen 176 langgestreckt (siehe Fign. 10 und 11).

Die Figuren 11 und 12 zeigen, dass die Ansatzstellen 176 auf der krümmungsinneren Seite 172 bezogen auf die Vertikalrichtung V quer angeordnet sind (Fig. 11), während die Ansatzstellen 176 auf der krümmungsäußeren Seite 174 längs der Vertikalrichtung V positioniert sind (Figur 12). Somit vollziehen die inneren Fangbänder 170 eine Drehung um einen Winkel, hier etwa 90°, zwischen der krümmungsinneren Seite 172 und der krümmungsäußeren Seite 174. Dies begünstigt zusätzlich die gewünschte Krümmung des Eckbereichs 168 und erhöht die Stabilität des Gassacks 112. Andere Anordnungen sind natürlich auch denkbar.

Im dargestellten Beispiel weist der Gassack 112 analog zu den vorhergehenden Ausführungsformen zwei Fangbänder 41, die die Rückhaltekammer 22 an ihren Enden 169 jeweils mit einem dem Eckbereich 168 entgegengesetzten Endbereich 178 der bodenseitigen Stützstreben 134 verbinden. In einer Variante sind die Fangbänder 41 aus einem normalen, einlagige Gassackgewebe gebildet. Sie sind dann separat zugeschnitten und mit dem Gassack 112 vernäht. Alternativ könnten sie auch einstückig mit dem restlichen Gassack 112 gewebt und optional als aufblasbare Kammern gestaltet sein.

Die Halterungen 40, die den Gasgenerator 38 mit dem Boden 30 verbinden, sind in diesem Beispiel ebenfalls mit den Gassack 112 einstückig gewebt und bilden einen Teil des Randbereichs 166.

Wie in den vorher beschriebenen Ausführungsformen sind ein oder mehrere Gasgeneratoren 38 vorhanden, die den Gassack 112 mit Füllgas versorgen. Die oben beschriebenen Schutzlagen an der Stelle, in der ein Gasgenerator 38 in das Innere einer aufblasbaren Kammer 18 des Gassacks 112 ragt, sind hier ebenfalls durch eine oder mehrere einstückig mit den restlichen Gassack 112 gewebte mittlere Lage(n) 162 realisiert.

Grundsätzlich ist es möglich, in einer aufblasbaren Kammer 18, die z. B. eine Stützstrebe 124, ein Eckbereich 168 oder eine Rückhaltekammer 22 ist, eine oder mehrere mittlere Lagen 162 zwischen den beiden äußeren Lagen 160 anzuordnen, wobei insbesondere mehrere innere Lagen 162 längs der Längserstreckung der jeweiligen aufblasbaren Kammer 18 aufeinanderfolgen können.

Die Merkmale der einzelnen Ausführungsformen sind im Ermessen des Fachmanns frei kombinierbar oder gegeneinander austauschbar.

In der in den Figuren 13 bis 18 gezeigten fünften Ausführungsform eines Fahrzeuginsassenschutzsystems 10 weist der Gassack 112 zusätzlich zur Rückhaltekammer 22 eine Zusatzrückhaltekammer 180 auf.

Die Zusatzrückhaltekammer 180 erstreckt sich im vollständig aufgeblasenen Zustand des Gassacks 112 parallel zur Rückhaltekammer 22 und direkt an diese anschließend unterhalb der Rückhaltekammer 22, also zwischen der Rückhaltekammer 22 und dem Boden 30. Bezüglich der Vertikalrichtung V und der Längsrichtung L liegt die Zusatzrückhaltekammer 180 in der gleichen Ebene wie die Rückhaltekammer 22 und die vertikalen Stützstreben 124.

Die Zusatzrückhaltekammer 180 wirkt ebenso wie die Rückhaltekammer 22 von oben auf die Füße und Schienbeine des Fahrzeuginsassen 14 und fängt die Beine des Fahrzeuginsassen 14 während eines Aufpralls des Fahrzeugs auf. Die Funktion des Gassacks 112 ist daher identisch zu der in den oben beschriebenen Ausführungsformen.

Die Zusatzrückhaltekammer 180 ist in etwa genauso lang wie die Rückhaltekammer 22 bezogen auf die Fahrzeugquerrichtung Q, und ist bezogen auf die Vertikalrichtung V im vollständig aufgeblasenen Zustand ähnlich hoch.

Entlang der Fahrzeugquerrichtung Q ist die Zusatzrückhaltekammer 180 über ihren gesamten aufblasbaren Bereich über eine Abtrennung 184 fest und bleibend verbunden.

In der Abtrennung 184 sind mehrere Überströmöffnungen 186 ausgebildet, durch die Füllgas von der Rückhaltekammer 22 in die Zusatzrückhaltekammer 180 überströmt, wenn die Rückhaltekammer 22 befüllt wird. Die Überströmöffnungen 186 sind die einzige Strömungsverbindung der Zusatzrückhaltekammer 180 mit dem restlichen Gassack 112, sodass Füllgas nur über die Rückhaltekammer 22 in die Zusatzrückhaltekammer 180 einströmt. In diesem Beispiel ist die Zusatzrückhaltekammer 180 einstückig zusammen mit den restlichen einstückig hergestellten Abschnitten des Gassacks 112 gewoben.

Figur 17 zeigt eine Variante, in der die Überströmöffnungen 186 durch ein Webmuster in der Abtrennung 184 realisiert sind, das bereichsweise eine geringere Fadenanzahl aufweist, sodass das Gewebe an diesen Stellen eine höhere Gasdurchlässigkeit hat.

Figur 18 zeigt eine Variante, in der die Überströmöffnungen 186 dadurch gebildet sind, dass in die ansonsten einstückig gewebte Abtrennung 184 zweilagige Abschnitte eingewebt sind, die Innenseiten der Überströmöffnungen 186 bilden und zwischen denen das Füllgas von der Rückhaltekammer 22 in die Zusatzrückhaltekammer 180 überströmen kann.

Vor dem Befüllen ist die Zusatzrückhaltekammer 180 in diesem Beispiel entlang der Vertikalrichtung V zu einem von der Rückhaltekammer 22 separaten Paket 187 aufgerollt und in diesem aufgerollten Zustand durch eine mit einer Schwächungszone versehenen Halteeinrichtung (nicht dargestellt) fixiert. Die Halteeinrichtung wird erst gelöst, wenn ausreichend Füllgas von der Rückhaltekammer 22 durch die Überströmöffnungen 186 beginnt, in die noch zusammengerollte Zusatzrückhaltekammer 180 einzuströmen.

Die Zusatzrückhaltekammer 180 ist in diesem Beispiel über zwei Gewebeabschnitte 188 seitlich mit den vertikalen Stützstreben 124 an jedem Seitenrand 190 der Zusatzrückhaltekammer 180 verbunden.

Die beiden Gewebeabschnitte 188 sind hier einstückig mit dem restlichen Gassack 112 gewebte einlagige Bereiche und sind nicht aufblasbar.

Damit durch die Zusatzrückhaltekammer 180 keine Verformung der dreidimensionalen Gestalt des Gassacks 112 erfolgt, werden seitliche Zugkräfte F auf die Gewebeabschnitte 188, die bei der Verkürzung während des Befüllens der Zusatzrückhaltekammer 180 entstehen, von einer Struktur 191 in jedem der Gewebeabschnitte 188 aufgenommen. Beispiele hierzu sind in den Figuren 15 und 16 gezeigt. An der jeweils linken Seite der Figuren 15 und 16 ist eine erste Variante dargestellt, während die jeweils rechte Seite der Figuren 15 und 16 eine zweite Variante zeigt.

Bei der ersten Variante ist die Struktur 191 durch Schwächungszonen 192 in einem bezüglich der Vertikalrichtung V oberen Endbereich 193 realisiert, die sowohl zwischen dem Gewebeabschnitt 188 und der angrenzenden vertikalen Stützstrebe 124 als auch zwischen dem Gewebeabschnitt 188 und dem angrenzenden Seitenrand 190 der Zusatzrückhaltekammer 180 eingebracht sind. Zusätzlich ist auf der Fläche des Gewebeabschnitts 188 an einem unteren Ende 194 eine weitere Schwächungszone 196 platziert.

Während des Befüllens der Stützstreben 124 bleiben die Schwächungszonen 192, 196 noch intakt (Figur 15). Während sich jedoch die Zusatzrückhaltekammer 180 zu füllen beginnt und Zugkräfte F entstehen, die entlang der Fahrzeugquerrichtung Q seitlich in Richtung zur Zusatzrückhaltekammer 180 auf die Gewebeabschnitte 188 wirken, werden die Schwächungszonen 192, 196 belastet und reißen auf. Dabei strecken sich die Gewebeabschnitte 188 entlang der Fahrzeugquerrichtung Q, wie in Figur 16 zu erkennen ist, und gleichen die Längendifferenz, die durch die Verkürzung der Zusatzrückhaltekammer 180 entlang der Fahrzeugquerrichtung Q bei deren Befüllen entsteht, aus. Auf die vertikalen Stützstreben 124 wirken daher keine nennenswerten Kräfte, sodass der Gassack 112 im Wesentlichen die gleiche dreidimensionale Gestalt im vollständig aufgeblasenen Zustand einnimmt wie ohne die Zusatzrückhaltekammer 180.

Bei der zweiten Variante ist eine einzige Schwächungszone 198 auf der Fläche des Gewebeabschnitts 188 angeordnet (Figur 15). Treten, wie für die erste Variante beschrieben, Zugkräfte F entlang der Fahrzeugquerrichtung Q in Richtung zur Zusatzrückhaltekammer 180 auf, öffnet sich die Schwächungszone 198, sodass eine durchgehende Öffnung entsteht, die dem Gewebeabschnitt 188 ermöglicht, sich seitlich auszudehnen und so die Zugkräfte F auszugleichen (Figur 16).

Die Strukturen 191 , also hier die Schwächungszonen 192, 196, 198, werden in diesem Beispiel durch Laserschneiden erzeugt, im gleichen Arbeitsschritt wie das Zuschneiden des Gassacks 112 nach dem Weben, das hier auch mittels Laserschneiden erfolgt. Wie Figur 13 zeigt, können zusätzliche, hier schräg verlaufende Fangbänder 200 von der Zusatzrückhaltekammer 180 zur jeweils benachbarten vertikalen Stützstrebe 124 vorhanden sein, um die Position der Zusatzrückhaltekammer 180 im voll aufgeblasenen Gassack 112 zu stabilisieren. Die Fangbänder 200 sind so ausgelegt, dass keine nennenswerten Zugkräfte in die vertikalen Stützstreben 124 übertragen werden.