DE102009005771A1 - Aktuatorbaugruppe, Gassackmodul mit einer solchen Aktuatorbaugruppe sowie Verfahren zur Montage eines Zugbands an einem Gassackmodul mittels einer Aktuatorbaugruppe - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Aktuatorbaugruppe (10) für ein Fahrzeug-Sicherheitssystem, mit einer pyrotechnischen Aktuatoreinheit (12), die einen Zündabschnitt (14) aufweist, sowie einem Aufnahmeelement (16), das nach einer Betätigung der Aktuatoreinheit (12) eine Führung für den beweglichen Zündabschnitt (14) bildet. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Gassackmodul eines Fahrzeug-Sicherheitssystems mit einer solchen Aktuatorbaugruppe (10) sowie ein Verfahren zur Montage eines freigebbaren Zugbands (30) an einem Gassackmodul mittels einer solchen Aktuatorbaugruppe (10).
Description
- Die Erfindung betrifft eine Aktuatorbaugruppe für ein Fahrzeug-Sicherheitssystem, mit einer pyrotechnischen Aktuatoreinheit, die einen Zündabschnitt aufweist. Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Gassackmodul eines Fahrzeug-Sicherheitssystems mit einer solchen Aktuatorbaugruppe sowie ein Verfahren zur Montage eines freigebbaren Zugbands an einem Gassackmodul mittels einer Aktuatorbaugruppe.
- In der Technik, besonders in der Fahrzeug-Sicherheitstechnik, werden Sprengbolzen als Aktuatoreinheiten eingesetzt. In der Regel sind dies äußerst robuste Metallbauteile, die über ein Gewinde befestigt werden und sehr hohe Kräfte aufnehmen können. Entsprechend groß ist die notwendige Aktivierungsenergie dieser Sprengbolzen, damit sie beispielsweise Gehäuseöffnungen freilegen, Bauteile (mitunter entgegen einer Druckkraft) verschieben oder sich selbst durchtrennen.
- Bei modernen Fahrzeug-Sicherheitssystemen, insbesondere bei Gassackmodulen, gibt es Bestrebungen, das Sicherheitssystem immer individueller an verschiedene Parameter einer Crash-Situation anzupassen. Eine bekannte und vorteilhafte Möglichkeit ist dabei der Einsatz von Zugmitteln wie z. B. Fangbändern, durch deren Freigabe Abströmöffnungen geöffnet oder geschlossen werden. Mit solchen Zugmitteln kann darüber hinaus auch die Gassackgeometrie beeinflusst und/oder ein zusätzliches Gassackvolumen freigegeben werden.
- Zur aktiven Fangbandfreigabe wird eine sogenannte Fangbandfreigabeeinrichtung „TAU” (Tether-Activation-Unit) benötigt. Diese TAUs werden in der Regel durch vergleichsweise geringe Querkraftbelastungen auf Abscheren beansprucht. Herkömmliche Sprengbolzen sind für diese Einsatzfälle oft überdimensioniert und zu teuer.
- Aus diesem Grund sind in der
WO 2007/065715 A1 - In der
WO 2007/065709 A1 - Aufgabe der Erfindung ist es, eine preiswerte und einfach herstellbare Aktuatorbaugruppe zu schaffen, die hinsichtlich beweglicher Komponenten oder Fragmente alle gestellten Sicherheitsanforderungen an pyrotechnische Aktuatoren erfüllt und gleichzeitig mit geringem Aufwand in einem Fahrzeug-Sicherheitssystem montiert werden kann.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Aktuatorbaugruppe für ein Fahrzeug-Sicherheitssystem, mit einer pyrotechnischen Aktuatoreinheit, die einen Zündabschnitt aufweist, sowie einem Aufnahmeelement, das nach einer Betätigung der Aktuatoreinheit eine Führung für den beweglichen Zündabschnitt bildet. Als Zündabschnitt der pyrotechnischen Aktuatoreinheit wird dabei ein Bereich bezeichnet, in dem ein elektrischer Verbinder angeschlossen ist, um eine pyrotechnische Ladung der Aktuatoreinheit zu zünden. Die Aktuatoreinheit ist dabei so ausgebildet, dass der Zündabschnitt zumindest nach einer Betätigung der Aktuatoreinheit beweglich ist. Da das Aufnahmeelement eine Führung für den Zündabschnitt bildet, ist lediglich eine eingeschränkte, kontrollierte Bewegung möglich, sodass ein Kontakt des Zündabschnitts mit dem Fahrzeuginsassen oder eine Beschädigung des Fahrzeug-Sicherheitssystems im Wesentlichen ausgeschlossen ist.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Aktuatoreinheit vor ihrer Betätigung unverschieblich am Aufnahmeelement befestigt. Somit treten im normalen Fahrzeugbetrieb zwischen der Aktuatoreinheit und dem Aufnahmeelement keine störenden Klapper- oder Reibgerausche auf.
- Vorzugsweise ist im Aufnahmeelement wenigstens ein Anschlag ausgebildet, um nach der Betätigung der Aktuatoreinheit eine Bewegung des Zündabschnitts zu begrenzen. Neben der Führung des Zündabschnitts trägt insbesondere diese Bewegungsbegrenzung dazu bei, dass die gestellten Sicherheitsanforderungen mit Bezug auf bewegliche Elemente pyrotechnischer Aktuatoreinheiten erfüllt werden.
- In einer Ausführungsform der Aktuatorbaugruppe ist ein Zugband vorgesehen, welches vor der Betätigung der Aktuatoreinheit an der Aktuatoreinheit fixiert ist. In diesem Fall dient eine Betätigung der Aktuatoreinheit üblicherweise einer Freigabe des Zugbands.
- Vorzugsweise ist im Zündabschnitt eine vorgefertigte elektrische Zündeinheit aufgenommen, welche eine pyrotechnische Ladung umfasst. Dadurch lässt sich die pyrotechnische Aktuatoreinheit mit besonders geringem Aufwand herstellen.
- Das Aufnahmeelement der Aktuatorbaugruppe ist bevorzugt ein Kunststoffbauteil, insbesondere ein einstückiges, aufklappbares Kunststoffbauteil, welches im Spritzgussverfahren hergestellt ist. In diesem Fall sind sowohl die Material- als auch die Herstellungskosten des Aufnahmeelements minimal.
- In einer weiteren Ausführungsform der Aktuatorbaugruppe weist die Aktuatoreinheit den Zündabschnitt und einen Halteabschnitt auf, der vor der Betätigung der Aktuatoreinheit fest mit dem Zündabschnitt verbunden ist.
- Dabei ist der Zündabschnitt und/oder der Halteabschnitt bevorzugt aus einem Kunststoff hergestellt. Insbesondere können die Abschnitte miteinander verschweißt oder verklebt sein. Alternativ ist jedoch auch eine einstückige Fertigung oder eine Fertigung im Zwei-Komponenten-Spritzgussverfahren denkbar.
- Zwischen dem Zündabschnitt und dem Halteabschnitt ist vorzugsweise eine Sollbruchstelle vorgesehen. Infolgedessen weist die Aktuatorbaugruppe ein vorhersehbares und gut reproduzierbares Betätigungsverhalten auf.
- Vorzugsweise ist der Halteabschnitt vor der Betätigung der Aktuatoreinheit fest mit dem Aufnahmeelement der Aktuatorbaugruppe verbunden. Somit ist die Aktuatoreinheit über den Halteabschnitt im Aufnahmeelement befestigt. Besonders bevorzugt ist der Halteabschnitt auch nach der Betätigung der Aktuatoreinheit fest mit dem Aufnahmeelement verbunden, sodass lediglich der Zündabschnitt eine vordefinierte Bewegung durchführt.
- In einer weiteren Ausführungsform der Aktuatorbaugruppe weist das Aufnahmeelement Rastabschnitte auf, die mit dem Halteabschnitt eine Rastverbindung ausbilden. Diese Rastverbindung ermöglicht eine besonders einfache Befestigung der Aktuatoreinheit am Aufnahmeelement.
- Die Erfindung betrifft auch ein Gassackmodul eines Fahrzeug-Sicherheitssystems, mit einem Gassack, einem Gasgenerator und einer Aktuatorbaugruppe der oben beschriebenen Art, wobei das Aufnahmeelement der Aktuatorbaugruppe fest mit einem Modulbauteil verbunden ist. Das Aufnahmeelement dient somit in gewisser Weise als Adapter, über den sich die pyrotechnische Aktuatoreinheit mit geringem Aufwand am Modulbauteil befestigen lässt. Indem es nach einer Betätigung der Aktuatoreinheit die Bewegung von Teilen oder Fragmenten der Aktuatoreinheit begrenzt, trägt das Aufnahmeelement gleichzeitig auch zur Erfüllung der Sicherheitsanforderungen bei.
- Vorzugsweise ist das Aufnahmeelement mit dem Modulbauteil verrastet. Diese Rastverbindung erlaubt eine einfache und unkomplizierte Montage der Aktuatorbaugruppe am Modulbauteil.
- Das erwähnte Modulbauteil kann beispielsweise der Gasgenerator, insbesondere ein Diffusorabschnitt des Gasgenerators sein. Der Gasgenerator weist eine ausreichend hohe mechanische Stabilität auf, um die Aktuatorbaugruppe sicher aufnehmen zu können. Für den Fall, dass die Aktuatorbaugruppe der Freigabe von Zugbändern dient, bietet sich die Montage am Gasgenerator ebenfalls an, da die Zugbänder zur Beeinflussung einer Gassackkontur üblicherweise sowieso im Bereich des Gasgenerators befestigt sind. Alternativ kann das Modulbauteil aber auch ein Modulgehäuse, ein Generatorkäfig etc. sein, sofern das jeweilige Modulbauteil massiv genug ausgebildet ist, um die Aktuatorbaugruppe sicher aufnehmen zu können.
- In einer bevorzugten Ausführungsform des Gassackmoduls ist ein Zugband vorgesehen, welches vor der Zündung einer pyrotechnischen Ladung an der Aktuatoreinheit fixiert und nach der Zündung der pyrotechnischen Ladung freigegeben ist.
- Die Erfindung betrifft schließlich auch ein Verfahren zur Montage eines freigebbaren Zugbands an einem Gassackmodul mittels einer Aktuatorbaugruppe, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- a) das Zugband wird an einer vorgefertigten Aktuatoreinheit der Aktuatorbaugruppe angeordnet;
- b) die Aktuatoreinheit wird in einem Aufnahmeelement der Aktuatorbaugruppe befestigt, sodass das Zugband an der Aktuatoreinheit fixiert ist; und
- c) das Aufnahmeelement wird an einem Modulbauteil des Gassackmoduls befestigt.
- Bei diesem Montageverfahren muss lediglich das Aufnahmeelement nach Art eines Adapters angepasst werden, um eine gewünschte Aktuatoreinheit an einem vorgegebenen Modulbauteil zu montieren. Auf eine aufwendige Anpassung der jeweils einzubauenden Aktuatoreinheiten oder der jeweiligen Modulbauteile kann daher verzichtet werden.
- In einer vorteilhaften Verfahrensvariante wird die vorgefertigte Aktuatoreinheit im Schritt b) mittels einer Rastverbindung am Aufnahmeelement befestigt. Da diese Rastverbindung ohne Werkzeuge einfach hergestellt werden kann, ist der Montageaufwand in diesem Verfahrensschritt minimal.
- Darüber hinaus lässt sich das Aufnahmeelement vorzugsweise öffnen und schließen, wobei die Aktuatoreinheit im Schritt b) unter Ausbildung der Rastverbindung in das geöffnete Aufnahmeelement eingesetzt wird und wobei die Rastverbindung beim Schließen des Aufnahmeelements gegen Lösen gesichert wird. Infolge dieser Sicherung der Rastverbindung ist die Aktuatoreinheit äußerst zuverlässig am Aufnahmeelement befestigt.
- Besonders bevorzugt wird ferner auch das geschlossene Aufnahmeelement bei seiner Befestigung im Schritt c) durch das Modulbauteil gegen Öffnen gesichert.
- Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass ein Modulbauteilabschnitt zum Befestigen des Aufnahmeelements rohrförmig ausgebildet ist und das Aufnahmeelement Schalenteile umfasst, die in den rohrförmigen Abschnitt eingeschoben werden.
- Vorzugsweise wird das Aufnahmeelement im Schritt c) mittels einer Rastverbindung am Modulbauteil befestigt. Durch die spezielle Konstruktion des Aufnahme elements sowie das geschickte Montageverfahren wird somit insgesamt eine zuverlässige Befestigung der Aktuatorbaugruppe am Modulbauteil erzielt. Gleichzeitig werden dabei auch alle gestellten Sicherheitsanforderungen betreffend bewegliche Teile oder Fragmente nach einer Betätigung der pyrotechnischen Aktuatoreinheit erfüllt, da alle beweglichen Teile der Aktuatoreinheit im Aufnahmeelement zurückgehalten werden. Da ferner im Verlauf des Verfahrens lediglich zwei Rastverbindungen hergestellt werden müssen, ist der anfallende Montageaufwand minimal.
- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. In diesen zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Aktuatorbaugruppe im aufgeklappten Zustand; -
2 eine Draufsicht der Aktuatorbaugruppe gemäß1 ; -
3 eine Rückansicht der Aktuatorbaugruppe gemäß1 ; -
4 eine weitere perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Aktuatorbaugruppe im aufgeklappten Zustand; -
5 die perspektivische Ansicht der Aktuatorbaugruppe gemäß4 im zugeklappten Zustand; -
6 eine Vorderansicht der an einem Modulbauteil befestigten, erfindungsgemäßen Aktuatorbaugruppe; -
7 eine Schnittansicht der an einem Modulbauteil befestigten, erfindungsgemäßen Aktuatorbaugruppe; -
8 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Gassackmoduls mit einer erfindungsgemäßen Aktuatorbaugruppe; -
9 einen Teilschnitt durch das Gassackmodul gemäß8 vor einer Betätigung der Aktuatoreinheit; -
10 einen Teilschnitt durch das Gassackmodul gemäß8 nach einer Betätigung der Aktuatoreinheit; und -
11 einen weiteren Teilschnitt durch das Gassackmodul gemäß8 nach einer Betätigung der Aktuatoreinheit. - Die
1 zeigt eine Aktuatorbaugruppe10 für ein Fahrzeug-Sicherheitssystem, mit einer pyrotechnischen Aktuatoreinheit12 , die einen Zündabschnitt14 aufweist, sowie einem Aufnahmeelement16 , das nach einer Betätigung der Aktuatoreinheit12 eine Führung für den beweglichen Zündabschnitt14 bildet. Die pyrotechnische Aktuatoreinheit12 kann dabei insbesondere eine eingangs erwähnte, vorgefertigte TAU (Tether-Activation-Unit) sein, wie sie beispielsweise in derWO 2007/065715 A1 - Im Zündabschnitt
14 der Aktuatoreinheit12 ist eine vorgefertigte elektrische Zündeinheit18 aufgenommen, welche eine pyrotechnische Ladung20 umfasst. Die elektrische Zündeinheit18 , auch Anzünder genannt, sowie die pyrotechnische Ladung20 sind in der Draufsicht gemäß2 gestrichelt angedeutet. Metallische Kontaktstifte22 der Zündeinheit18 erstrecken sich in einen Hohlraum des Zündabschnitts14 , wobei der Hohlraum eine Buchse zur Aufnahme eines Steckverbinders (nicht gezeigt) bildet, der das elektrische Signal zur Zündung der pyrotechnischen Ladung20 an die pyrotechnischen Aktuatoreinheit12 leitet. Der Hohlraum mit den Kontaktstiften22 ist auch in3 , die eine Rückansicht der Aktuatorbaugruppe10 darstellt, gut zu erkennen. - Neben dem Zündabschnitt
14 weist die pyrotechnische Aktuatoreinheit12 einen fest mit dem Zündabschnitt14 verbundenen Halteabschnitt24 auf. Der Zündabschnitt14 und/oder der Halteabschnitt24 weisen Gehäuseteile für die vorgefertigte elektrische Zündeinheit18 auf, wobei diese Gehäuseteile vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt sind. Üblicherweise sind wenigstens zwei separate Gehäuseteile vorgesehen, die miteinander verschweißt oder verklebt sind. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Gehäuseteile im Zwei-Komponenten-Spritzgussverfahren hergestellt, wobei hierzu auf dieWO 2007/065715 A1 14 und des Halteabschnitts24 einstückig ausgebildet sind. - Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist zwischen dem Zündabschnitt
14 und dem Halteabschnitt24 der Aktuatoreinheit12 eine Sollbruchstelle26 vorgesehen. Bei einer Betätigung der Aktuatoreinheit12 , d. h. einer Zündung der pyrotechnischen Ladung20 , bricht die Aktuatoreinheit12 an dieser Sollbruchstelle26 auseinander, sodass der Zündabschnitt14 und der Halteabschnitt24 als separate Teile bzw. Fragmente vorliegen. - Vor ihrer Betätigung ist die Aktuatoreinheit
12 unverschieblich am Aufnahmeelement16 befestigt (vgl.1 ). Genauer gesagt weist das Aufnahmeelement16 zur Befestigung der Aktuatoreinheit12 Rastabschnitte28 auf, die mit dem Halteabschnitt24 eine Rastverbindung ausbilden. Nach der Betätigung der Aktuatoreinheit12 bleibt der Halteabschnitt24 mit dem Aufnahmeelement16 verrastet, wohingegen der separierte Zündabschnitt14 beweglich ist. Diese Beweglichkeit des Zündabschnitts14 wird jedoch durch die hohlzylindrische Form des Aufnahmeelements16 sowie einen im Aufnahmeelement16 ausgebildeten Anschlag stark eingeschränkt. Hierauf wird später bei der Beschreibung der9 bis11 noch genauer eingegangen. - Zusätzlich zur Aktuatorbaugruppe
10 ist in den1 bis3 außerdem ein Zugband30 zu sehen, welches vor einer Zündung der pyrotechnischen Ladung20 an der Aktuatoreinheit12 , vorzugsweise im Bereich der Sollbruchstelle26 der Aktuatoreinheit12 , fixiert ist. Die Bewegungsmöglichkeit des Zündabschnitts14 nach einer Betätigung der Aktuatoreinheit12 reicht aus, um das Zugband30 freizugeben. - Im Folgenden wird anhand der
4 bis7 ein Verfahren zur Montage des freigebbaren Zugbands30 an einem Gassackmodul32 (vgl.8 ) mittels der Aktuatorbaugruppe10 beschrieben. - In einem ersten Verfahrensschritt wird das Zugband
30 an der vorgefertigten Aktuatoreinheit12 der Aktuatorbaugruppe10 angeordnet. Konkret wird eine Schlaufe des Zugbands30 in die als Nut ausgebildete Sollbruchstelle26 der Aktuatoreinheit12 eingelegt und damit vorfixiert. - In einem zweiten Verfahrensschritt wird die Aktuatoreinheit
12 zusammen mit dem Zugband30 so im Aufnahmeelement16 der Aktuatorbaugruppe10 befestigt, dass das Zugband30 an der Aktuatoreinheit12 fixiert ist (vgl.1 und4 ). Die vorgefertigte Aktuatoreinheit12 wird dabei vorzugsweise mittels einer Rastverbindung am Aufnahmeelement16 befestigt. Wie in den4 und5 zu sehen ist, lässt sich das Aufnahmeelement16 öffnen und schließen, wobei die Aktuatoreinheit12 im zweiten Verfahrensschritt unter Ausbildung der Rastverbindung in das geöffnete Aufnahmeelement16 eingesetzt wird und wobei die Rastverbindung beim Schließen des Aufnahmeelements16 gegen Lösen gesichert wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Aufnahmeelement16 etwa hohlzylindrisch ausgebildet und weist eine Längsachse A auf. Das Aufnahmeelement16 besteht aus zwei Schalenteilen34 ,36 , die über ein Scharnier37 , welches sich parallel zur Längsachse A erstreckt, miteinander verbunden sind. In einem ersten Schalenteil34 sind die elastisch beweglichen Rastabschnitte28 vorgesehen, die sich beim radialen Einsetzen der Aktuatoreinheit12 radial nach außen aufweiten und sich anschließend wieder aufeinander zubewegen, bis die Aktuatoreinheit12 letztlich in einer Endposition (1 und4 ) angelangt ist. In dieser Endposition grenzt der Zündabschnitt14 an die Wandung des hohlzylindrischen Aufnahmeelements16 an. Somit ist das Zugband30 durch das Aufnahmeelement16 im Bereich der Sollbruchstelle26 der Aktuatoreinheit12 in seiner Lage gesichert. In einem zweiten Schalenteil36 befinden sich in derselben axialen Position wie die Rastabschnitte28 des ersten Schalenteils34 Sicherungsvorsprünge38 , welche nach dem Zuklappen des Aufnahmeelements16 (5 ) eine Bewegung der Rastabschnitte28 radial nach außen verhindern. Somit ist der Halteabschnitt24 der Aktuatoreinheit12 zuverlässig im Aufnahmeelement16 befestigt. Das Aufnahmeelement16 umschließt in seiner zugeklappten Stellung den Zündabschnitt14 der Aktuatoreinheit12 so, dass der Zündabschnitt14 nach der Betätigung der Aktuatoreinheit12 im Aufnahmeelement16 axial geführt ist. Um ein passgenaues Zuklappen des Aufnahmeelements16 zu erreichen, sind an den Schalenteilen34 ,36 Positionierungsfortsätze40 bzw. korrespondierende Positionierungsausnehmungen42 vorgesehen. - Das Aufnahmeelement
16 der Aktuatorbaugruppe10 ist vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt. Besonders bevorzugt ist das Aufnahmeelement16 ein aufklappbares, einstückiges Spritzgussteil. - In einem dritten Verfahrensschritt wird das Aufnahmeelement
16 schließlich an einem Modulbauteil44 des Gassackmoduls32 befestigt (vgl.7 ). Das geschlossene Aufnahmeelement16 wird bei dieser Befestigung im dritten Verfahrensschritt vorzugsweise durch das Modulbauteil44 gegen Öffnen gesichert (vgl.6 ). Dies ist auf einfache Weise dadurch möglich, dass ein Modulbauteilabschnitt zum Befestigen des Aufnahmeelements16 rohrförmig ausgebildet ist und das Aufnahmeelement16 mit seinen Schalenteilen34 ,36 in den rohrförmigen Abschnitt eingeschoben wird. In der beispielhaften Ausführungsform gemäß7 ist das Modulbauteil44 ein Diffusor eines Gasgenerators46 (vgl. auch8 ). Der Modulbauteilabschnitt zum Befestigen des Aufnahmeelements16 ist dabei als axialer Fortsatz mit hohlzylindrischer Form ausgebildet, der an den Diffusor angeformt ist. - Besonders bevorzugt wird das Aufnahmeelement
16 im dritten Verfahrensschritt mittels einer Rastverbindung am Modulbauteil44 befestigt (vgl.5 und7 ). Hierzu sind an einer Außenseite des Aufnahmeelements16 radial bewegliche Rastelemente48 vorgesehen, die sich beim Einschieben der Aktuatorbaugruppe10 in das Modulbauteil44 radial nach innen verformen, bis sie in einer Endstellung der Aktuatorbaugruppe10 radial nach außen schnappen und in Öffnungen50 eingreifen, die im Modulbauteil44 vorgesehen sind. Die Rastelemente48 stützen sich axial an einem Rand der Öffnungen50 ab, sodass die Aktuatorbaugruppe10 im Modulbauteil44 fixiert ist. Aufgrund der genauen Passung zwischen dem Modulbauteil44 und der Aktuatorbaugruppe10 ist ein Aufklappen des Aufnahmeelements16 ausgeschlossen. Somit ist die Aktuatorbaugruppe10 insgesamt und damit auch das Zugband30 sicher und zuverlässig am Modulbauteil44 des Gassackmoduls32 befestigt. - Wie in
6 zu erkennen, ist am Halteabschnitt24 ein Führungsvorsprung51 vorgesehen, der bei der Befestigung der Aktuatoreinheit12 im Aufnahmeelement16 in eine am Aufnahmeelement16 ausgebildete Verdrehsicherung53 eingreift. Damit ist die Aktuatoreinheit12 in Umfangsrichtung relativ zum Aufnahmeelement16 fixiert. - Die
8 zeigt das Gassackmodul32 eines Fahrzeug-Sicherheitssystems, mit einem Gassack52 , dem Gasgenerator46 und der montierten Aktuatorbaugruppe10 , wobei das Aufnahmeelement16 der Aktuatorbaugruppe10 fest mit dem Modulbauteil44 , in diesem Fall dem Diffusor des Gasgenerators46 , verbunden ist. Vorzugsweise ist das Modulbauteil44 zur Befestigung der Aktuatorbaugruppe10 der Gasgenerator46 , insbesondere ein Diffusorabschnitt des Gasgenerators46 . Alternativ kann die Aktuatorbaugruppe10 selbstverständlich auch an anderen Modulbauteilen44 , wie z. B. einem Modulgehäuse54 , befestigt werden, sofern dieses Modulbauteil44 eine ausreichende mechanische Stabilität aufweist. - Gemäß
8 ist ein axiales Ende des Zugbands30 an der pyrotechnischen Aktuatoreinheit12 und ein entgegengesetztes axiales Ende des Zugbands30 am Gassack52 befestigt. Vor der Betätigung der Aktuatoreinheit12 kann der Gassack52 folglich durch das Zugband30 an einer freien Entfaltung gehindert werden. Nach der Betätigung der Aktuatoreinheit12 ist das Zugband30 freigegeben, sodass sich der Gassack52 frei entfalten kann. Alternativ oder zusätzlich können durch die Freigabe des Zugbands30 auch Abströmöffnungen (nicht gezeigt) im Gassack52 oder im Modulgehäuse54 geschlossen oder freigegeben werden. - Die
9 zeigt ein Schnittdetail des Modulbauteils44 mit montierter Aktuatorbaugruppe10 vor der Betätigung der pyrotechnischen Aktuatoreinheit12 . Der Halteabschnitt24 der Aktuatoreinheit12 ist fest mit dem Zündabschnitt14 verbunden, und das Zugband30 ist im Bereich der Sollbruchstelle26 an der Aktuatoreinheit12 fixiert. Der Zündabschnitt14 weist einen radialen Vorsprung56 auf, der in eine Ausnehmung58 des Aufnahmeelements16 eingreift. - Die
10 zeigt denselben Detailschnitt wie9 , allerdings nach der Betätigung der Aktuatoreinheit12 . Durch das Zünden der pyrotechnischen Ladung20 bricht die Aktuatoreinheit12 an der Sollbruchstelle26 entzwei, und zwar in den nach wie vor am Aufnahmeelement16 fixierten Halteabschnitt24 und den nun beweglichen Zündabschnitt14 . Der Zündabschnitt14 ist im Aufnahmeelement16 linear geführt und wird aufgrund des Gasdrucks, der beim Zünden der pyrotechnischen Ladung20 entsteht, axial nach rechts bewegt (10 ). Entsprechend bewegt sich auch der Vorsprung56 in der Ausnehmung58 nach rechts, bis er am Rand der Ausnehmung58 anstößt. Die Ausnehmung58 bildet folglich einen Anschlag60 für den Vorsprung56 und damit für den Zündabschnitt14 , sodass die axiale Bewegungsmöglichkeit des Zündabschnitts14 durch das Aufnahmeelement16 begrenzt ist. - Die Bewegung des Zündabschnitts
14 weg vom Halteabschnitt24 reicht jedoch aus, um das Zugband30 freizugeben. Die11 zeigt einen Detailschnitt durch das Modulbauteil44 mit montierter Aktuatorbaugruppe10 und Zugband30 , wobei deutlich wird, dass das ursprünglich an der Aktuatoreinheit12 fixierte Ende des Zugbands30 über Öffnungen im Aufnahmeelement16 und im Modulbauteil44 aus der Aktuatorbaugruppe10 herausgezogen werden kann und somit freigegeben ist. Die Öffnung im Modulbauteil44 kann dabei als Schlitz ausgeführt sein, in den bei der Montage der Aktuatorbaugruppe10 eine Führungsnase62 des Aufnahmeelements16 eingreift, sodass die im Wesentlichen zylindrische Aktuatorbaugruppe10 auch in Umfangsrichtung relativ zum Modulbauteil44 fixiert ist. - Die Aktuatorbaugruppe
10 ist einfach und preiswert herstellbar, ermöglicht mittels lediglich zweier Rastverbindungen eine einfache, aber zuverlässige Montage am Modulbauteil44 des Gassackmoduls32 und ermöglicht schließlich in zuverlässiger Weise die Freigabe des Zugbands30 unter Beachtung aller Sicherheitsanforderungen betreffend bewegliche Teile oder Fragmente bei pyrotechnischen Aktuatoreinheiten12 . - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Claims (21)
- Aktuatorbaugruppe für ein Fahrzeug-Sicherheitssystem, mit einer pyrotechnischen Aktuatoreinheit (
12 ), die einen Zündabschnitt (14 ) aufweist, sowie einem Aufnahmeelement (16 ), das nach einer Betätigung der Aktuatoreinheit (12 ) eine Führung für den beweglichen Zündabschnitt (16 ) bildet. - Aktuatorbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktuatoreinheit (
12 ) vor ihrer Betätigung unverschieblich am Aufnahmeelement (16 ) befestigt ist. - Aktuatorbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Aufnahmeelement (
16 ) wenigstens ein Anschlag ausgebildet ist, um nach der Betätigung der Aktuatoreinheit (12 ) eine Bewegung des Zündabschnitts (14 ) zu begrenzen. - Aktuatorbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zugband (
30 ) vorgesehen ist, welches vor einer Betätigung der pyrotechnischen Aktuatoreinheit (12 ) an der Aktuatoreinheit (12 ) fixiert ist. - Aktuatorbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Zündabschnitt (
14 ) eine vorgefertigte elektrische Zündeinheit (18 ) aufgenommen ist, welche eine pyrotechnische Ladung (20 ) umfasst. - Aktuatorbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (
16 ) ein Kunststoffbauteil ist. - Aktuatorbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktuatoreinheit (
12 ) den Zündabschnitt (14 ) und einen Halteabschnitt (24 ) aufweist, der vor der Betätigung der Aktuatoreinheit (12 ) fest mit dem Zündabschnitt (14 ) verbunden ist. - Aktuatorbaugruppe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zündabschnitt (
14 ) und/oder der Halteabschnitt (24 ) aus Kunststoff hergestellt sind. - Aktuatorbaugruppe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Zündabschnitt (
14 ) und dem Halteabschnitt (24 ) eine Sollbruchstelle (26 ) vorgesehen ist. - Aktuatorbaugruppe nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteabschnitt (
24 ) vor der Betätigung der pyrotechnischen Aktuatoreinheit (12 ) fest mit dem Aufnahmeelement (16 ) verbunden ist. - Aktuatorbaugruppe nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (
16 ) Rastabschnitte (28 ) aufweist, die mit dem Halteabschnitt (24 ) eine Rastverbindung ausbilden. - Gassackmodul eines Fahrzeug-Sicherheitssystem, mit einem Gassack (
52 ), einem Gasgenerator (46 ), und einer Aktuatorbaugruppe (10 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (16 ) der Aktuatorbaugruppe (10 ) fest mit einem Modulbauteil (44 ) verbunden ist. - Gassackmodul nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (
16 ) mit dem Modulbauteil (44 ) verrastet ist. - Gassackmodul nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Modulbauteil (
44 ) der Gasgenerator ist. - Gassackmodul nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktuatoreinheit (
12 ) eine pyrotechnische Ladung (20 ) aufweist, und dass ein Zugband (30 ) vorgesehen ist, welches vor einer Zündung der pyrotechnischen Ladung (20 ) an der Aktuatoreinheit (12 ) fixiert und nach der Zündung der pyrotechnischen Ladung (20 ) freigegeben ist. - Verfahren zur Montage eines freigebbaren Zugbands (
30 ) an einem Gassackmodul (32 ) mittels einer Aktuatorbaugruppe (10 ), wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: a) Das Zugband (30 ) wird an einer vorgefertigten Aktuatoreinheit (12 ) der Aktuatorbaugruppe (10 ) angeordnet; b) die Aktuatoreinheit (12 ) wird in einem Aufnahmeelement (16 ) der Aktuatorbaugruppe (10 ) befestigt, so dass das Zugband (30 ) an der Aktuatoreinheit (12 ) fixiert ist; und c) das Aufnahmeelement (16 ) wird an einem Modulbauteil (44 ) des Gassackmoduls (32 ) befestigt. - Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgefertigte Aktuatoreinheit (
12 ) im Schritt b) mittels einer Rastverbindung am Aufnahmeelement (16 ) befestigt wird. - Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Aufnahmeelement (
16 ) öffnen und schließen lässt, wobei die Aktuatoreinheit (12 ) im Schritt b) unter Ausbildung der Rastverbindung in das geöffnete Aufnahmeelement (16 ) eingesetzt wird, und wobei die Rastverbindung beim Schließen des Aufnahmeelements (16 ) gegen Lösen gesichert wird. - Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das geschlossene Aufnahmeelement (
16 ) bei seiner Befestigung im Schritt c) durch das Modulbauteil (44 ) gegen Öffnen gesichert wird. - Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein Modulbauteilabschnitt zum Befestigen des Aufnahmeelements (
16 ) rohrförmig ausgebildet ist und das Aufnahmeelement (16 ) Schalenteile (34 ,36 ) umfasst, die in den rohrförmigen Abschnitt eingeschoben werden. - Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (
16 ) im Schritt c) mittels einer Rastverbindung am Modulbauteil (44 ) befestigt wird.
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