DE102004056159A1 - Airbagmodul - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Airbagmodul mit Gasgenerator, Diffusor und Bagring, wobei der Bagring in einem Gehäuse befestigbar ist. Um Unfälle durch ein Airbagmodul als komplexe Baugruppe zu verringern, insbesondere auch bei äußerer Erhitzung des Airbagmoduls, z. B. in einem Brandfall, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Bagring (2, 9, 12, 15, 23, 25, 27) mindestens eine solche Öffnung (10, 13, 16, 24, 26, 28) aufweist, dass die aus Gasgeneratur (1), Diffusor (3) und Bagring (2, 9, 12, 15, 23, 25, 27) bestehende Baugruppe zumindest annähernd schubneutral ist und dass diese Öffnung (10, 13, 16, 24, 26, 28) nach dem Einbau der Baugruppe in das Gehäuse (8) verschlossen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Airbagmodul nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Der Gasgenerator eines Airbagmoduls löst bei einer definierten Temperatur aus und entwickelt innerhalb einer sehr kurzen Zeitspanne eine definierte Gasmasse. Um diese Gasmasse gezielt in den Gassack zu lenken, werden Diffusoren und Bagringe verwendet, die den Gasgenerator umschließen. Durch dieses Lenken des Gasstroms in eine Richtung entsteht eine Rückstoßimpuls auf das Modul.
  • Aus dem US-Patent 5 683 102 ist ein Airbagmodul bekannt, bei dem in einem Modulgehäuse zusätzliche Gasaustrittsöffnungen vorgesehen sind, die im Brandfall aufschmelzen. Diese zusätzlichen Gasaustrittsöffnungen erlauben das direkte Einwirken von Hitze und Flammen auf den Gasgenerator, so dass dieser in kürzerer Zeit zündet. Weiterhin wird die Belastung der Modulwände verringert.
  • Weiterhin ist aus dem Gebrauchsmuster DE 203 03 115 U1 ein Gasgenerator bekannt, der mittels einer Gasleiteinrichtung mit einem Gassack verbunden ist. Als Gasleiteinrichtung dient eine Gaslanze. Die Gaslanze weist eine Vielzahl von Abströmöffnungen auf, durch die das aus dem Gasgenerator strömende Gas in den Gassack geleitet wird. Dieser Gasgenerator ist im noch nicht eingebautem Zustand durch die gegenüberliegende Anordnung der Abströmöffnungen schubneutral.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Unfälle durch ein Airbagmodul als komplexe Baugruppe zu verringern, insbesondere auch bei äußerer Erhitzung des Airbagmoduls, z.B. in einem Brandfall.
  • Erfindungsgemäß wird das gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht.
  • So ist bei einem Airbagmodul mit Gasgenerator, Diffusor und Bagring, wobei der Bagring in einem Gehäuse befestigbar ist, erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Bagring mindestens eine solche Öffnung aufweist, dass die aus Gasgenerator, Diffusor und Bagring bestehende Baugruppe zumindest annähernd schubneutral ist und dass diese Öffnung nach dem Einbau der Baugruppe in das Gehäuse verschlossen ist.
  • Die Öffnung im Bagring kann sowohl als dynamische als auch als statische Öffnung ausgebildet sein, die mindestens einer Abströmöffnung des Diffusors gegenüberliegt.
  • In einer ersten Ausführungsform einer dynamischen Öffnung weist diese mindestens einen Verschluss auf, der beim Nichtvorhandensein des Gehäuses durch den Druck des aus dem Gasgenerator ausströmenden Gases zu öffnen ist. Insbesondere ist die Öffnung durch mindestens eine Klappe zumindest teilweise verschließbar. Als Klappe kann ein teilweise vom Bagring abgetrennter Abschnitt vorgesehen sein. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist also die Klappe Teil des Bagrings. Sie bleibt an einer Seite mit dem Bagring verbunden und kann bei Auslösung des Gasgenerators um diese verbliebene Verbindungsstelle herum vom Bagring wegklappen.
  • In einer anderen Ausführungsform ist eine sich über den gesamten Bagring erstreckende Öffnung vorgesehen. Diese ist vorzugsweise durch eine Klappe oder durch zwei Klappen verschlossen.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist der Bagring in seinem mittleren Bereich mehrere kleine Öffnungen auf, die jeweils durch eine Klappe verschließbar sind.
  • In einem zweiten Ausführungsbeispiel einer dynamischen Öffnung weist diese einen aufreißbaren Verschluss auf. So kann die Öffnung durch eine Folie abgedeckt sein. Diese Folie würde bei unvorgesehener Auslösung des Gasgenerators insbesondere auch infolge Hitzeeinwirkung durch den Druck des aus dem Gasgenerator ausströmenden Gases aufreißen.
  • Es kann aber auch ein durch Hitzeeinwirkung schmelzender Verschluss vorgesehen sein, z.B. in Form einer Aluminiumfolie. Diese Folie kann so ausgelegt sein, dass sie bereits vor der Auslösung des Gasgenerators schmilzt oder verbrennt.
  • Sofern mindestens eine statische Öffnung im Bagring vorgesehen ist, liegt diese mindestens einer Abströmöffnung des Diffusors gegenüber. Bei dieser Ausführungsform ist die Öffnung bei Nichtvorhandensein eines Gehäuses, in dem der Bagring befestigt ist, im Gegensatz zur dynamischen Öffnung ständig offen.
  • Bei allen Ausführungsformen ist die Öffnung bzw. der Verschluss zweckmäßig durch die Innenwand des Gehäuses in Verschlussstellung gehalten. Durch die Ausnutzung der Gehäusewand als Verschlussmittel, indem der Bagring an der Gehäusewand anliegt, erübrigen sich zusätzliche Verschlussmittel.
  • Die Erfindung soll in Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen erläutert werden. Es zeigen:
  • 1 die perspektivische Ansicht der Einzelbaugruppen eines Airbagmoduls ohne Gehäuse;
  • 2 einen Querschnitt durch ein in einem Gehäuse angeordnetes Airbagmodul;
  • 3 eine Draufsicht auf einen Bagring mit mehreren durch Klappen verschließbaren Öffnungen;
  • 4 eine perspektivische Ansicht des Bagrings nach 3 mit geschlossenen Klappen;
  • 5 eine perspektivische Ansicht des Bagrings nach 3 mit geöffneten Klappen;
  • 6 eine Draufsicht auf einen Bagring mit einer durch eine Klappe verschließbaren Öffnung;
  • 7 eine perspektivische Ansicht des Bagrings nach 6 mit geschlossener Klappe
  • 8 eine perspektivische Ansicht des Bagrings nach 6 mit geöffneter Klappe;
  • 9 eine Draufsicht auf einen Bagring mit einer durch zwei Klappen verschließbaren Öffnung;
  • 10 eine perspektivische Ansicht des Bagrings nach 9 mit geschlossenen Klappen;
  • 11 eine perspektivische Ansicht des Bagrings nach 9 mit geöffneten Klappen;
  • 12 einen Querschnitt durch ein Airbagmodul mit einem Bagring mit Öffnungen nach den 3 bis 5 in eingebauter Lage im Gehäuse;
  • 13 das Airbagmodul nach 12 ohne Gehäuse und Gassack mit geöffneten Klappen;
  • 14 eine Draufsicht auf einen Bagring mit schlitzförmigen statischen Öffnungen;
  • 15 eine Draufsicht auf einen Bagring mit kreisförmigen statischen Öffnungen;
  • 16 eine perspektivische Ansicht eines Bagrings, bei dem Öffnungen durch eine Folie verschlossen sind;
  • 17 den Bagring nach 16, bei dem die Folie über den Öffnungen aufgerissen ist.
  • Die 1 und 2 zeigen zunächst den Aufbau eines Airbagmoduls ohne die erfindungsgemäßen Öffnungen. Das in der 1 in Einzelbaugruppen dargestellte Airbagmodul besteht aus einem Gasgenerator 1, einem Bagring 2, einem Diffusor 3 und einem Gassack 4, von dem nur der untere Abschnitt dargestellt ist. Der Diffusor 3 weist Schlitze 5 für den Austritt der aus dem Gasgenerator austretenden Gase in den Gassack 4 auf. Aus der 2 ist ersichtlich, wie diese Einzelbaugruppe als Modul zusammengesetzt ist. Der Gasgenerator 1 ist zur einen Hälfte vom Bagring 2 und zur anderen Hälfte vom Diffusor 3 umgeben. Beide sind über Flansche 6, 7 miteinander und mit einem Gehäuse 8 mittels nicht dargestellter Verbindungsmittel, z.B. Schrauben, verbunden. Der Gassack 4 verläuft zwischen dem Bagring 2 und dem Gehäuse 8.
  • In den 3 bis 5 ist eine erste Ausführungsform für einen Bagring 9 mit dynamischen Öffnungen dargestellt. Der Bagring 9 weist vier Öffnungen 10 auf, die durch vier Klappen 11 bis auf technologisch bedingte Schlitze verschlossen sind. Es ist ersichtlich, dass die Klappen 11 aus dem Bagring 9 herausgeschnittene Teile sind, die an einer Seite weiterhin mit diesem verbunden sind und um diese Stelle klappbar sind, wie es aus der 5 ersichtlich ist. Die 3 und 4 zeigen den Bagring 9 mit geschlossenen Klappen 11. In der Darstellung der 5 sind die Klappen 11 vollständig geöffnet, d.h., der maximale Austrittsquerschnitt der Öffnungen 10 ist erreicht. Bei diesen dynamischen Öffnungen vergrößert sich durch den Gasdruck der Austrittsquerschnitt bis zu diesem maximalen Wert. Die Klappen 11 sind so angeordnet, dass sich gegenüberliegende Klappen in entgegengesetzter Richtung öffnen.
  • Die 6 bis 8 zeigen einen Bagring 12 mit einer Öffnung 13, die durch eine Klappe 14 verschließbar ist. Auch dieser Verschluss ist ein aus dem Bagring herausgeschnittener Abschnitt. Die 6 und 7 zeigen den Bagring 12 mit geschlossener Klappe 14, während die 8 den Bagring 12 mit geöffneter Klappe 14 zeigt. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel vergrößert sich die Öffnung 13 durch den Gasdruck bis ein maximaler Austrittsquerschnitt erreicht ist.
  • Beim Ausführungsbeispiel der 9 bis 11 weist ein Bagring 15 ebenfalls eine Öffnung 16 auf, die aber in diesem Fall durch zwei Klappen 17, 18 verschlossen ist, die sich in entgegengesetzter Richtung öffnen, wie es die 11 zeigt.
  • Die 12 zeigt einen Bagring 9 nach den 3 bis 5 in eingebauter Lage im Gehäuse 8. Der Gasgenerator 1 weist Gasaustrittsöffnungen 19 bis 22 auf, die sich so gegenüberliegen, dass der Gasgenerator 1 als Einzelbaugruppe schubneutral ist. Das ist jedoch in der hier gezeigten Einbaulage von untergeordneter Bedeutung. Durch die Pfeile ist angedeutet, wie die Gase nach Zündung des Gasgenerators aus den Gasaustrittsöffnungen 19 bis 22 austreten. So strömen die aus den Gasaustrittsöffnungen 19 und 20 austretenden Gase geradlinig durch die Schlitze 5 des Diffusors 3 in den Gassack 4 ein. Die aus den Gasaustrittsöffnungen 21 und 22 austretenden Gase prallen zunächst gegen die Innenwand des Bagrings 9 und pressen diesen und den dazwischen liegenden Gassack 4 gegen die Innenwand des Gehäuses 8. Dadurch werden auch die Klappen 11 in ihrer Schließstellung gehalten, wie sie auch in den 3 und 4 dargestellt ist. Die aus den Gasaustrittsöffnungen 21 und 22 austretenden Gase werden anschließend umgelenkt und strömen dann durch die Schlitze 5 des Diffusors 3 ebenfalls in den Gassack ein.
  • Die 13 zeigt das Airbagmodul der 12 ohne das Gehäuse 8 und ohne den Gassack 4. Dieses Airbagmodul kann vor der Montage im Kraftfahrzeug als separate Baugruppe vorliegen oder wenn im Brandfall im Kraftfahrzeug das Gehäuse aus Kunststoff und der Gassack abgebrannt ist und das Airbagmodul nicht mehr befestigt ist. Wenn in diesem Fall der Gasgenerator gezündet wird, können die aus den Gasaustrittsöffnungen 21, 22 austretenden Gase die Klappen 11 öffnen, so dass das Gas wie aus den Gasaustrittsöffnungen 19, 20 frei ausströmen kann. Damit ist das Airbagmodul schubneutral ausgebildet.
  • In der 14 ist ein Bagring 23 dargestellt, der statische Öffnungen aufweist. Diese Öffnungen sind bei dieser Ausführungsform als Schlitze 24 ausgebildet, die ohne ein umgebendes Gehäuse und ohne den Gassack ständig offen sind. Wenn dieser Bagring 23 anstelle des Bagrings 9 in der Ausführungsform der 12 eingebaut ist, sind die Schlitze 24 in der dort dargestellten eingebauten Lage durch Andruck an die Innwand des Gehäuses 8 verschlossen.
  • In der 15 ist ein Bagring 25 dargestellt, der ebenfalls statische Öffnungen in Form von zahlreichen kreisrunden Öffnungen 26 aufweist.
  • Die 16 zeigt einen Bagring 27 bei dem Öffnungen 28 durch eine Folie 29 abgedeckt sind. Die Folie kann z.B. auf dem Bagring aufgeklebt sein. Die Folie ist so beschaffen, dass sie durch Hitze und/oder durch die aus dem Gasgenerator austretenden Gase über den Öffnungen aufreißt und die Öffnungen freigibt, wie es in 17 dargestellt ist.
  • 1
    Gasgenerator
    2
    Bagring
    3
    Diffusor
    4
    Gassack
    5
    Schlitze
    6
    Flansch
    7
    Flansch
    8
    Gehäuse
    9
    Bagring
    10
    Öffnungen
    11
    Klappen
    12
    Bagring
    13
    Öffnung
    14
    Klappe
    15
    Bagring
    16
    Öffnung
    17
    Klappe
    18
    Klappe
    19–22
    Gasaustrittsöffnungen
    23
    Bagring
    24
    Schlitze
    25
    Bagring
    26
    Öffnungen
    27
    Bagring
    28
    Öffnungen
    29
    Folie

Claims (13)

  1. Airbagmodul mit Gasgenerator, Diffusor und Bagring, wobei der Bagring in einem Gehäuse befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bagring (2, 9, 12, 15, 23, 25, 27) mindestens eine solche Öffnung (10, 13, 16, 24, 26, 28) aufweist, dass die aus Gasgenerator (1), Diffusor (3) und Bagring (2, 9, 12, 15, 23, 25, 27) bestehende Baugruppe zumindest annähernd schubneutral ist und dass diese Öffnung (10, 13, 16, 24, 26, 28) nach dem Einbau der Baugruppe in das Gehäuse (8) verschlossen ist.
  2. Airbagmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (10, 13, 16, 28) als dynamische Öffnung ausgebildet ist, die mindestens einer Abströmöffnung (5) des Diffusors (3) gegenüberliegt.
  3. Airbagmodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (10, 13, 16) mindestens einen Verschluß (11, 14, 17, 18) aufweist, der beim Nichtvorhandsein des Gehäuses (8) durch den Druck des aus dem Gasgenerator (1) ausströmenden Gases zu öffnen ist.
  4. Airbagmodul nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (13) durch mindestens eine Klappe (14, 17, 18) zumindest teilweise verschließbar ist.
  5. Airbagmodul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Klappe (11, 14, 17, 18) ein teilweise vom Bagring (9, 12, 15) abgetrennter Abschnitt vorgesehen ist.
  6. Airbagmodul nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine sich über den gesamten Bagring (12, 15) erstreckende Öffnung (13, 16) vorgesehen ist.
  7. Airbagmodul nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Bagring (9) in seinem mittleren Bereich mehrere kleine Öffnungen (10) aufweist.
  8. Airbagmodul nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (28) einen aufreißbaren Verschluss (29) aufweist.
  9. Airbagmodul nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (28) durch eine Folie (29) abgedeckt ist.
  10. Airbagmodul nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch Hitzeeinwirkung schmelzender oder verbrennender Verschluß (29) vorgesehen ist.
  11. Airbagmodul nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass als Verschluß (29) Aluminiumfolie vorgesehen ist.
  12. Airbagmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bagring (23, 25) mindestens eine statische Öffnung (24, 26) aufweist, die mindestens einer Abströmöffnung (5) des Diffusors gegenüberliegt .
  13. Airbagmodul nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (24, 26) bzw. der Verschluss (11, 14, 17, 18) durch die Innenwand des Gehäuses (8) in Verschlußstellung gehalten ist.
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