-
Die Erfindung betrifft eine Abdeckung für ein Gassackmodul in einer Sicherheitseinrichtung für Kraftfahrzeuge, mit einem Rahmenteil und einer im Rahmenteil gebildeten Öffnung zur Aufnahme eines Gassacks, sowie einem die Öffnung im Ruhezustand verschließenden Deckel, wobei der Deckel und das Rahmenteil mittels einer Rastverbindung miteinander verbunden sind.
-
Modulabdeckungen der genannten Art sind beispielsweise aus der
DE-A1-38 43 686 bekannt. Darin ist eine Abdeckung für eine Gassackanordnung in einem Kraftfahrzeug mit einem Deckel beschrieben, der in einer Ruhestellung die Gassackanordnung in ihrer Nichtgebrauchslage vom Fahrgastraum trennt und der mit einem ortsfesten Fahrzeuginnenteil mindestens eine bei einem Unfall lösbare Befestigung zum Austritt des Gassacks in den Fahrgastraum aufweist. Der durch den Gassack beaufschlagte Deckel bleibt mit einem Fangband mit dem Fahrzeuginnenteil verbunden.
-
Aus den gattungsgemäßen
DE 196 07 342 A1 und
DE 101 50 169 A1 sind Gassackmodule bekannt, die ein Rahmenteil und eine im Rahmenteil gebildete Öffnung zur Aufnahme eines Gassacks aufweisen, sowie einen die Öffnung im Ruhezustand verschließenden Deckel, wobei der Deckel und das Rahmenteil mittels einer Rastverbindung miteinander verbunden sind, und die Rastverbindung einen Rasthaken und ein Halteteil für den Rasthaken (
26) aufweist.
-
Die Erfindung schafft dem gegenüber eine einfach herstellbare Modulabdeckung mit erhöhter Funktionssicherheit. Hierzu wird eine Abdeckung für ein Gassackmodul in einer Sicherheitseinrichtung für Kraftfahrzeuge bereit gestellt, mit einem Rahmenteil und einer im Rahmenteil gebildeten Öffnung zur Aufnahme eines Gassacks, sowie einem die Öffnung im Ruhezustand verschließenden Deckel, wobei der Deckel und das Rahmenteil mittels einer Rastverbindung miteinander verbunden sind, und die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Rasthaken (26) einen keilförmigen Hakenabschnitt (28) aufweist, der sich entgegen der Schließrichtung (A) des Rasthakens (26) verjüngt und der im Ruhezustand am Halteteil (48) anliegt, und daß das Halteteil (48) eine Sollbruchstelle aufweist, die im Betriebszustand durch den Deckel von dem sich entfaltenden Gassack (20) beaufschlagt wird.
-
Durch die Ausbildung der Rastverbindung zwischen Deckel und Rahmen in Form eines Rasthakens und eines Halteteils als Widerlager für den Rasthaken ist ein unbeabsichtigtes Öffnen über den gesamten Lebenszyklus des Kraftfahrzeugs ausgeschlossen. Außerdem ist die Montage der Abdeckung wesentlich erleichtert, da der Rasthaken federnd ausgebildet sein kann und somit nicht der gesamte Deckel unter hohem Kraftaufwand in die dafür vorgesehene Aufnahmeöffnung im Armaturenbrett eingedrückt werden muß. Gleichzeitig ist auch der in der Aufnahmeöffnung liegende gefaltete Gassack besser vor einem Einklemmen des Gassackgewebes zwischen Deckel und Rahmenteil geschützt. Die zum Aufreißen des Halteteils notwendige Kraft kann durch die Wahl geeigneter Materialien bzw. die Einstellung vorbestimmter Materialstärken oder das Einbringen von Sollbruchstellen zuverlässig eingestellt werden. Die zur Bestimmung dieser Haltekraft notwendigen Abstimmungsversuche können einfacher gestaltet werden, da nicht das gesamte Armaturenbrett in die Versuche einbezogen werden muß. Die erfindungsgemäße Modulabdeckung kann darüber hinaus in einem einfachen Spritzgußwerkzeug hergestellt werden. Dies trägt wesentlich zu einer Kosteneinsparung bei. Gleichzeitig ist sichergestellt, daß im Betriebsfall, d. h. bei einem Öffnen der Abdeckung in Folge eines Fahrzeugunfalls, keine separierenden Teile entstehen, die eine Verletzungsgefahr für den Fahrzeuginsassen darstellen könnten.
-
Der Rasthaken ist bevorzugt am Deckel angeordnet und weist einen keilförmigen Hakenabschnitt auf, der im Ruhezustand an dem am Rahmenteil angeformten Halteteil anliegt. Der keilförmige Hakenabschnitt des Rasthakens verjüngt sich dabei entgegen der Schließrichtung zu einer vom Hakenschenkel abstehenden Schulterkante. Auf diese Weise ist im Betriebsfall die Kraftübertragung vom Rasthaken auf das Halteteil wesentlich verbessert, so daß das Halteteil leicht aufreißt und die Abdeckung sicher öffnet.
-
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Modulabdeckung ist der keilförmige Hakenabschnitt durch einen am Rasthaken angeformten Steg mit gegen die Schließrichtung zueinander in einem spitzen Winkel verlaufenden Schenkeln gebildet. Zwischen den Schenkeln kann zusätzlich eine Verstärkungsrippe angeordnet sein, die sich zum spitzen Winkel hin erstreckt. Bei dieser Ausführungsform ist trotz der damit erzielten Materialeinsparung eine sichere und stabile Ausführung des Rasthakens gewährleistet.
-
Zur Erleichterung der Montage kann der Rasthaken darüber hinaus keilförmig mit einem sich in Schließrichtung verjüngenden Querschnitt gebildet sein. Durch die so geschaffene Anlaufschräge wird die Montage des Deckels bzw. der Eingriff des Rasthakens in das Halteteil wesentlich erleichtert. Der Rasthaken kann hierzu außerdem federnd ausgebildet sein.
-
Das Halteteil ist vorzugsweise als ein an das Rahmenteil angeformter Steg mit einer in den Steg eingebrachten Sollbruchstelle gebildet. Die Sollbruchstelle kann beispielsweise durch eine geringere Wandstärke des Stegs oder eine Aufreißlinie definiert sein. Vorzugsweise ist der Steg durch Schenkel gebildet, die sich zur Stegmitte hin verjüngen. Die Schenkel können dabei in einem Winkel zueinander angeordnet sein, der mit dem durch den keilförmigen Abschnitt am Rasthaken gebildeten Winkel korrespondiert. Damit wird eine konstruktiv einfache und sichere Rastverbindung erreicht. Schließlich können zwischen dem Rahmenteil und den Schenkeln des Haltestegs eine oder mehrere Aussparungen vorgesehen sein, in welche die Schenkel im Betriebszustand, beim Aufreißen des Haltestegs, ausweichen können. Damit kann die zum Öffnen der Abdeckung im Betriebsfall aufzuwendende Kraft weiter reduziert werden.
-
Schließlich kann das Rahmenteil zusätzlich einen dem Halteteil gegenüberliegenden Wandabschnitt aufweisen, der zusammen mit dem Halteteil eine Eingriffsöffnung für den Rasthaken definiert. Der Wandabschnitt dient vorzugsweise als Schutzwand für den sich entfaltenden Gassack und stellt sicher, daß keine Beschädigung des Gassackgewebes durch die aufgerissenen Steghälften des Halteteils erfolgt. Der Wandabschnitt dient außerdem als Montage- und Einführhilfe für den Rasthaken, der nach der Einführung sicher zwischen dem Haltesteg und dem Wandabschnitt sitzt.
-
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
-
1 eine schematische Schnittdarstellung des oberen Teils eines Armaturenbretts in einem Kraftfahrzeug mit einem durch eine Abdeckung verschlossenen Gassackmodul;
-
2 eine Teilansicht des Rahmenteils der erfindungsgemäßen Modulabdeckung;
-
3 eine weitere Teilansicht des Rahmenteils der erfindungsgemäßen Modulabdeckung;
-
4 eine schematische Darstellung eines Rasthakens der erfindungsgemäßen Modulabdeckung;
-
5 eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Rasthakens;
-
6 eine Schnittansicht des Halteteils der erfindungsgemäßen Modulabdeckung;
-
7a eine Draufsicht auf das Halteteil im Ruhezustand; und
-
7b eine Draufsicht auf das Halteteil im Betriebszustand, nach dem Öffnen der Modulabdeckung.
-
1 zeigt in schematischer Schnittansicht ein Gassackmodul 10, daß in den oberen Teil eines Armaturenbrettes 12 eines Kraftfahrzeugs eingebracht und mit nicht näher dargestellten Befestigungselementen mit einem Trägerteil 14 fahrzeugfest verbunden ist. Das Gassackmodul weist in bekannter Weise eine Aufnahmeöffnung 16 zur Aufnahme eines Gasgenerators 18 und eines über dem Gasgenerator 18 zusammengefalteten Gassacks 20 auf. Das Gassackmodul ist zum Fahrzeuginnenraum im Ruhezustand, d. h. bei nicht aktiviertem Gassackmodul, mit einem Deckel 22 verschlossen. Der Deckel liegt auf einem Rahmenteil 24 des Armaturenbrettes 12 auf und wird von dem Rahmenteil 24 über mindestens eine Rastverbindung in Position gehalten.
-
Zur Herstellung der Rastverbindung zwischen dem Deckel 22 und dem Rahmenteil 24 ist bei der hier dargestellten Ausführungsform der Deckel 22 mit einem Rasthaken 26 versehen. Der in der 4 und 5 im einzelnen dargestellte Rasthaken 26 weist einen keilförmigen Hakenabschnitt 28 auf, der am unteren freien Ende des Rasthakens gebildet ist. Der an den Rasthaken 26 angeformte keilförmige Hakenabschnitt 28 ist so gestaltet, daß sich die beiden gegenüberliegenden Schrägen 30, 32 des Hakenabschnitts 28 entgegen der durch den Pfeil A angedeuteten Schließrichtung des Rasthakens 26 verjüngen und an ihrem Zusammentreffen eine Schulterkante 34 ausbilden.
-
Zur Materialeinsparung können die Schrägen 30, 32 durch einen an den Hakenschenkel 36 angeformten Steg 38 mit zwei gegen die Schließrichtung A in einem spitzen Winkel zueinander verlaufenden Stegschenkeln 40, 42 gebildet sein. An ihrem Zusammentreffen bilden die Stegschenkel 40, 42 die Schulterkante 34 aus. Zur Verbesserung der Stabilität des aus den vom Hakenschenkel abstehenden Stegschenkeln 40, 42 gebildeten keilförmigen Hakenabschnitts 28 kann zwischen den Stegschenkeln 40, 42 zusätzlich eine Verstärkungsrippe 44 angeordnet sein, die sich zum spitzen Winkel bzw. zur Schulterkante 34 hin erstreckt.
-
Ferner ist der Hakenschenkel 36 des Rasthakens 26 an seinem in Schließrichtung unteren freien Ende ebenfalls keilförmig, mit einem sich in Schließrichtung verjüngenden Querschnitt ausgebildet. Durch diese Ausgestaltung des Rasthakens 26 wird eine sich von der Schulterkante 34 zum unteren freien Ende des Hakenschenkels 36 hin erstreckende Anlaufschräge 46 erzeugt, die die Montage des Deckels 22 und die Herstellung der Rastverbindung wesentlich erleichtert. Hierzu kann ferner vorgesehen sein, daß der Rasthaken 26 bzw. der Hakenschenkel 36 federnd ausgelegt ist. Der Rasthaken kann dann über die in der Anlaufschräge 46 an der Verstärkungsrippe 44 und den Stegschenkeln 40, 42 gebildeten Gleitflächen leicht an dem im Rahmenteil 24 gebildeten Halteteil 48 (2 und 3) entlang gleiten und die Rastverbindung eingehen.
-
Das in den 2 und 3 näher dargestellte Halteteil 48 ist bei der hier gezeigten Ausführungsform durch einen am Rahmenteil 24 angeformten Haltesteg 50 gebildet, in den eine durch die Linie 52 angedeutete Sollbruchstelle eingebracht ist. In dem bevorzugt einstückigen Haltesteg 50 ist die Sollbruchstelle 52 beispielsweise durch eine geringere Wandstärke oder eine Aufreißlinie definiert. Der Haltesteg 50 kann aber auch zweiteilig ausgebildet sein, so daß die Sollbruchstelle durch einen am Zusammentreffen der Haltesteghälften gebildeten Durchbruch definiert ist.
-
Bei der hier gezeigten Ausführungsform besteht der einstückige Haltesteg 50 aus zwei sich zur Mitte des Haltestegs hin verjüngenden Schenkeln 54, 56, die in einem Winkel zueinander angeordnet sind. Der von den Haltestegschenkeln 54, 56 gebildete Winkel korrespondiert bevorzugt mit dem Winkel der Schrägen 30, 32 an der Schulterkante 34 des keilförmigen Hakenabschnitts 28 am Rasthaken 26. In diesem Fall ergibt sich durch den passenden Formschluß zwischen dem Rasthaken 26 und dem Halteteil 48 eine besonders sichere Rastverbindung. Der von den Haltestegschenkeln 54, 56 gebildete Winkel kann jedoch auch größer als der am keilförmigen Hakenabschnitt 28 gebildete Winkel sein.
-
Im oberen, d. h. dem Deckel 22 zugewandten Bereich des Halteteils 48 können darüber hinaus Aussparungen 58, 60 vorgesehen sein, die zwischen dem Rahmenteil 24 und den Haltestegschenkeln 54, 56 gebildet sind. Diese Aussparungen 58, 60 ermöglichen ein Ausweichen der Haltestegschenkel 54, 56 im Betriebsfall, d. h. beim Öffnen des Deckels 22 durch Beaufschlagung mit dem Gassack 20. Diese Funktion ist in den 7a und 7b dargestellt, wobei 7a das Halteteil 48 im Ruhezustand, d. h. bei geschlossener Abdeckung, und 7b im Endzustand, d. h. nach dem Öffnen der Abdeckung, zeigt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist in 7a der Rasthaken 26 nicht dargestellt.
-
Das Rahmenteil 24 weist ferner einen dem Halteteil 48 gegenüberliegenden und der Aufnahmeöffnung 16 zugewandten Wandabschnitt 62 auf, der an das Rahmenteil 24 angeformt ist und den in der Aufnahmeöffnung 16 untergebrachten Gassack 20 von dem Halteteil 48 trennt. Der Wandabschnitt 62 definiert somit zusammen mit dem Halteteil 48 eine Eingriffsöffnung 64 für den Rasthaken 26, wie dies in 6 dargestellt ist. Damit wird erreicht, daß zum einen der in der Aufnahmeöffnung 16 angeordnete Gassack 20 beim Einführen des Rasthakens 26 in die Einführöffnung 64 nicht zwischen dem Rasthaken 26 und dem Halteteil 48 eingeklemmt werden kann. Zum anderen wird der Gassack beim Entfaltungsvorgang vor einer Beschädigung durch die aufgerissenen Haltesteghälften 54, 56 geschützt.
-
Im folgenden soll die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Abdeckung für das Gassackmodul 10 erläutert werden.
-
Im Ruhezustand liegt der Deckel 22 des Gassackmoduls 10 auf dem Rahmenteil 24 auf, welches eine Aufnahmeöffnung 16 mit einem darin angeordneten, zusammengefalteten Gassack 20 umgrenzt. An dem Deckel 22 ist mindestens ein Rasthaken 26 angeformt, der mit dem Halteteil 48 im Rahmenteil 24 eine Rastverbindung eingeht. Hierzu ist der Rasthaken 26 in die Einführöffnung 64 zwischen dem Halteteil 48 und dem Wandabschnitt 62 eingeführt und hintergreift mit seinem keilförmigen Hakenabschnitt 28 den sich zu seiner Mitte hin verjüngenden Haltesteg 50. Die Schenkel 54, 56 des Haltestegs 50 bilden zusammen einen Winkel aus, der mit dem Winkel am keilförmigen Hakenabschnitt 28 des Rasthakens 26 korrespondiert. Die sich gegen die Schließrichtung A unter Bildung einer Schulterkante 34 verjüngenden Schrägen 30, 32 des keilförmigen Hakenabschnitts 28 grenzen somit an die Haltestegschenkel 54, 56 an. Gleichzeitig bildet der Haltesteg 50 damit einen Anschlag für die Schulterkante 34 am freien Hakenschenkel 36 aus. Die Schulterkante 34 liegt in diesem Zustand unmittelbar an der Sollbruchstelle 52 im Haltesteg 50 an.
-
Wenn ein im Fahrzeug angeordneter Sensor einen Unfall feststellt, wird über einen elektrischen Impuls der Gasgenerator 18 des Gassackmoduls 10 aktiviert. Der Gasgenerator erzeugt ein unter hohem Druck stehendes Fluid, das innerhalb von wenigen Millisekunden in den Gassack 20 strömt und den Gassack aufbläst. Durch die Entfaltung des Gassacks wird der Deckel 22 mit dem Gassack beaufschlagt und von dem Gassackmodul 10 abgesprengt. Bei diesem Vorgang wirkt die am keilförmigen Hakenabschnitt 28 des Rasthakens 26 gebildete Schulterkante 34 auf die Sollbruchstelle 52 im Haltesteg 50 ein, so daß der Haltesteg 50 definiert aufgerissen und die Rastverbindung gelöst wird. Die dann voneinander getrennten Haltestegschenkel 54, 56 gleiten an den Schrägen 30, 32 des keilförmigen Hakenabschnitts 28 ab und werden in die Aussparungen 58, 60 gedrückt. Der Deckel 22 gibt danach die Aufnahmeöffnung 16 frei und der Gassack 20 kann sich ungehindert in Richtung auf den zurückzuhaltenden Fahrzeuginsassen entfalten. Dabei wird der sich entfaltende Gassack 20 von dem Wandabschnitt 62 vor einer Beschädigung durch die aufgerissenen Haltestegschenkel 54, 56 geschützt. Die zum Aufreißen des Haltestegs 50 notwendig Kraft kann durch die Wahl eines geeigneten Materials sowie die Materialstärke oder zusätzliche Aufreißlinien definiert eingestellt werden, so daß einerseits eine über die Lebensdauer des Kraftfahrzeugs sichere Verbindung zwischen dem Deckel 22 und dem Rahmenteil 24 besteht, die ein unbeabsichtigtes Öffnen der Abdeckung verhindert, und andererseits im Betriebsfall eine hohe Funktionssicherheit geboten ist, da die Aufreißkraft der Abdeckung definiert eingestellt werden kann. Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Modulabdeckung kann auf kostengünstige Spritzgußverfahren und bekannte Werkzeuge zurückgegriffen werden.
