DE19930157A1

DE19930157A1 - Luftsack für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE19930157A1
Application number: DE1999130157
Authority: DE
Inventors: Benedikt Heudorfer; Patrick David; Georg Rasch; Konrad Weiss
Original assignee: Takata Europe Vehicle Safety Technology GmbH; Takata Europe GmbH
Current assignee: Takata AG
Priority date: 1999-06-30
Filing date: 1999-06-30
Publication date: 2001-01-04
Anticipated expiration: 2019-07-01
Also published as: DE19930157B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Luftsack für ein Kraftfahrzeug, der eine Thoraxkammer und eine mit dieser in Strömungsverbindung stehende Kopfkammer aufweist. Zwischen der Thoraxkammer und der Kopfkammer ist mindestens ein zumindest mit der Kopfkammer in Strömungsverbindung stehender Stützabschnitt ausgebildet, der in einem aufgeblasenen Zustand die Kopfkammer in einer vorbestimmten Position im Fahrzeug abstützt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Luftsack für ein Kraftfahrzeug, mit einer Tho raxkammer und einer mit dieser in Strömungsverbindung stehenden Kopfkammer.

Ein Luftsack der eingangs genannten Art ist häufig als Seitenaufprall schutz gedacht, mit dem Fahrzeuginsassen bei seitlichen Kollisionen des Fahrzeuges geschützt werden sollen. Zu diesem Zweck wird üblicherweise in einem ersten Schritt die Thoraxkammer und die Kopfkammer des Luft sacks gefüllt. Während des sogenannten First-Impact, also dem ersten Abschnitt des Kollisionsvorganges, soll insbesondere die Thoraxkammer den Oberkörper des Fahrzeuginsassen schützen, die den Oberkörper in seiner Bewegung abfängt. Der Einsatzzeitraum der Thoraxkammer liegt bei weniger als 50 Millisekunden. Anschließend ventiliert die Thoraxkam mer nach außen oder über eine Strömungsverbindung in die Kopfkammer, um diese gegebenenfalls weiter aufzublasen.

Die Kopfkammer, die üblicherweise gleichzeitig mit der Thoraxkammer aufgeblasen wird, bleibt auch nach dem First-Impact über mehrere Se kunden aufgeblasen, um den Kopf des Fahrzeuginsassen auch während des weiteren Aufprallvorganges zu schützen und um Verletzungen des Kopfes des Fahrzeuginsassen insbesondere bei einem Überschlagen des Fahrzeuges zu verhindern.

Ein derartiger Luftsack ist beispielsweise aus der DE 195 17 764 A1, der US-5,556,128, der US-5,524,924 oder der GB 2 299 061 A1 bekannt. Bei diesen bekannten Luftsackausbildungen weist der Luftsack eine Tho raxkammer und eine mit dieser in Strömungsverbindung stehende Kopf kammer auf, wobei zunächst die Thoraxkammer mit Hilfe eines Gasgene rators aufgeblasen wird und anschließend ein Teil des Füllvolumens durch eine Strömungsverbindung in die Kopfkammer einströmt.

Aus der WO 97/01461 und der DE 195 38 657 A1 ist jeweils ein Luftsack mit einer Thoraxkammer und einer Kopfkammer bekannt, bei dem die Thoraxkammer und die Kopfkammer von einem gemeinsamen Gasgene rator aufgeblasen werden.

Bei diesen bekannten Luftsackausbildungen besteht das Problem, daß die Kopfkammer, nachdem zumindest ein Teil des Gases aus der Thoraxkam mer entwichen ist, trotz ihres aufgeblasenen Zustandes nicht in ihrer vor bestimmten Position im Innenraum des Fahrzeuges verharrt, sondern ge meinsam mit der Thoraxkammer absinkt. Aus diesem Grund bietet der bekannte Luftsack insbesondere bei Cabriolets keinen ausreichenden Schutz.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Luftsack für ein Kraftfahrzeug bereit zustellen, bei dem die Kopfkammer auch in zumindest teilweise aufgebla senem Zustand in ihrer vorbestimmten Position im Fahrzeug gehalten ist.

Die Erfindung löst die Aufgabe durch einen Luftsack mit den Merkmalen nach Anspruch 1 und insbesondere dadurch, daß zwischen der Tho raxkammer und der Kopfkammer mindestens ein zumindest mit der Kopf kammer in Strömungsverbindung stehender Stützabschnitt ausgebildet ist, der in einem aufgeblasenen Zustand die Kopfkammer in einer vorbe stimmten Position im Fahrzeug abstützt.

Bei der Erfindung ist zwischen der Thoraxkammer und der Kopfkammer der Stützabschnitt ausgebildet, der im aufgeblasenen Zustand als Stütz säule für die Kopfkammer dient und die Kopfkammer im Fahrzeug ab stützt. Durch die zusätzliche Untergliederung des Luftsacks zwischen der Kopfkammer und der Thoraxkammer erhält der Luftsack darüber hinaus eine selbsttragende Gestalt mit einer vergleichsweise großen Formsteifig keit. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Kopfkammer, auch wenn das Füllvolumen der Thoraxkammer abnimmt, von dem Stützabschnitt in ih rer vorbestimmten Position im Innenraum des Fahrzeuges gehalten wird.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung sowie den Unteransprüchen.

So wird vorgeschlagen, den Stützabschnitt so auszubilden, daß sein größter Querschnitt kleiner ist als der größte Querschnitt der Kopfkam mer, damit der Stützabschnitt verglichen mit der Kopfkammer ein gerin ges Füllvolumen aufweist, das zum Aufrichten der Kopfkammer schnell gefüllt werden kann.

Der Stützabschnitt ist in seinem aufgeblasenen Zustand vorzugsweise säulenförmig, da so ein ordnungsgemäß Entfalten des Stützabschnittes während des Aufblasens gewährleistet werden kann und der Stützab schnitt durch seine Säulenform eine vergleichsweise hohe Formsteifigkeit in seiner Längsrichtung besitzt.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform stützt sich der aufge blasene Stützabschnitt zum Halten der Kopfkammer an einem Gasgene rator ab, der an einer Tür des Fahrzeuges oder an einem Fahrzeugsitz be festigt ist und mit dem der Luftsack im Ernstfall aufgeblasen wird. Bei entsprechender Gestaltung des Stützabschnittes, wie beispielsweise der vorgeschlagenen Säulenform, ist es auch möglich, daß sich der Stützab schnitt an der Innenverkleidung des Fahrzeuges, insbesondere der Fahr zeugtür, abstützt. In gleicher Weise kann sich der aufgeblasene Stützab schnitt auch an einem Teil des Fahrzeugsitzes abstützen, um die Kopf kammer in ihrer vorbestimmten Position zu halten.

Damit die Kopfkammer in sich stabil ist, wird ferner vorgeschlagen die Kopfkammer durch wenigstens eine Naht in mindestens zwei miteinander in Strömungsverbindung stehende Kammerabschnitte zu untergliedern. Dabei geht der Stützabschnitt in einen der Kammerabschnitte über, der sich vom Stützabschnitt ausgehend in die Kopfkammer erweitert. Durch die Ausbildung der Kammerabschnitte wird eine höhere Formstabilität der Kopfkammer in aufgeblasenem Zustand erreicht, so daß bei entsprechen der Gestaltung der Kammerabschnitte die Kopfkammer gemeinsam mit dem Stützabschnitt eine zum Abstützen optimierte Form einnimmt.

Des weiteren ist es bei dieser Ausführungsform von Vorteil, wenn die Naht in einem geschlossenen Nahtring endet, der vorzugsweise eine durchge hende Öffnung durch die Kopfkammer begrenzt. Auf diese Weise ist das zu füllende Volumen der Kopfkammer reduziert, so daß die Kopfkammer in sehr kurzer Zeit auf ihr endgültiges Volumen aufgeblasen werden kann. Gleichzeitig wird auch hier durch die Bildung der Kammerabschnitte die Formsteifigkeit der aufgeblasenen Kopfkammer verbessert.

Der Anschluß für den Gasgenerator ist vorzugsweise nahe dem Stützab schnitt ausgebildet und mündet in die Thoraxkammer, so daß sich der aufgeblasene Stützabschnitt am Gasgenerator abstützen kann.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist zusätzlich zum er sten Stützabschnitt ein weiterer Stützabschnitt zum Stützen der Kopf kammer vorgesehen, der beabstandet zum ersten Stützabschnitt am Luft sack ausgebildet ist. Dadurch wird erreicht, daß sich die Kopfkammer durch die beiden Stützabschnitte bei entsprechender Gestaltung des Fahrzeuginneren am Fahrzeug abstützt und gleichzeitig durch die vor zugsweise in unterschiedliche Richtungen abstehenden Stützabschnitte im Fahrzeuginneren verklemmt wird.

Dabei ist es besonders von Vorteil, wenn die Kopfkammer die Tho raxkammer bügelartig überspannt und mit den an entgegengesetzten En den ausgebildeten Stützabschnitten in die Thoraxkammer übergeht, wo durch eine besonders in sich stabile Form der mit den Stützabschnitten versehenen Kopfkammer geschaffen wird, wenn die Kopfkammer und die Stützabschnitte aufgeblasen sind.

Die Kopfkammer weist vorzugsweise eine längere Standzeit auf als die Thoraxkammer. Dies wird beispielsweise dadurch erzielt, daß das Luft sackgewebe der Kopfkammer eine geringere Gasdurchlässigkeit aufweist als das der Thoraxkammer. Auf diese Weise wird erreicht, daß sich die Thoraxkammer nach dem ersten Abschnitt des Aufpralls, also nach dem First-Impact, wieder entleert, damit der Fahrzeuginsasse in seiner Bewe gungsfreiheit weniger eingeschränkt ist, während die Kopfkammer weiter hin vollständig aufgeblasen bleibt, um Verletzungen des Fahrzeuginsassen im Kopfbereich zu verhindern.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemä ßen Luftsacks bildet mindestens ein Stützabschnitt eine Strömungsver bindung zwischen der Kopfkammer und der Thoraxkammer. Um ein Zu rückströmen von in der Kopfkammer befindlichem Gas durch den Stütz abschnitt in die Thoraxkammer zumindest teilweise zu verhindern, ist in dem Stützabschnitt nahe dem Übergang zur Thoraxkammer ein Rück schlagventil ausgebildet. Durch diese Maßnahme wird einerseits erreicht, daß nach dem Befüllen des Luftsacks, insbesondere bei unterschiedlicher Standzeit zwischen der Kopfkammer und der Thoraxkammer, ein Abströ men von Gas aus der Kopfkammer in die Thoraxkammer vermieden wird. Andererseits verhindert das Rückschlagventil, daß Gas, das durch den in die Thoraxkammer eintauchenden Körper des Fahrzeuginsassen durch das Rückschlagventil in die Kopfkammer gedrückt wurde, wieder in die Thoraxkammer zurückströmt, so daß der in der Kopfkammer wirkende Innendruck nach dem ersten Aufprall noch verstärkt wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand dreier Ausführungsbeispiele un ter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbei spieles eines in einer Fahrzeugtür integrierten, erfindungsge mäßen Luftsacks in aufgeblasenem Zustand,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines zweiten Ausführungs beispiels eines in einen Fahrzeugsitz integrierten, erfindungs gemäßen Luftsacks in aufgeblasenem Zustand, und

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines dritten Ausführungs beispieles eines gleichfalls in einen Fahrzeugsitz integrierten, erfindungsgemäßen Luftsacks in aufgeblasenem Zustand.

Fig. 1 zeigt in schematischer Seitenansicht einen Ausschnitt eines Ca briolets 10, in dessen Fahrertür 12 ein als Seitenaufprallschutz dienender Luftsack 14 integriert ist. Der in aufgeblasenem Zustand gezeigte Luftsack 14 weist eine Thoraxkammer 16 und eine über dieser angeordnete Kopf kammer 18 auf. An dem in Fahrtrichtung des Cabriolets 10 gesehenen vorderen und hinteren Ende des Luftsacks 14 ist jeweils ein Stützab schnitt 20 und 22 ausgebildet. Die zumindest annähernd parallel zuein ander verlaufenden beiden Stützabschnitte 20 und 22 stehen in etwa glei cher Richtung von den entgegengesetzten Enden der Kopfkammer 18 nach unten ab und gehen in die Thoraxkammer 16 über, wodurch zwischen der Thoraxkammer 16 und der Kopfkammer 18 ein etwa U-förmiger Spalt 24 gebildet ist. An dem Übergang jedes Stützabschnittes 20 bzw. 22 in die Thoraxkammer 16 ist jeweils ein Rückschlagventil 26 bzw. 28 vorgesehen, das ein Zurückströmen von Gas von der Kopfkammer 18 in die Tho raxkammer 16 verhindert.

Etwa in der Mitte der Thoraxkammer 16 ist eine Naht 30 vorgesehen, die die Thoraxkammer 16 in zwei Kammerabschnitte untergliedert. Unter der Naht 30 ist ein Gasgenerator 32 bekannter Bauart vorgesehen, dessen Austrittsöffnung in einem an der Thoraxkammer 16 ausgebildeten An schluß (nicht dargestellt) endet und der durch Sensoren und ein Zündsy stem bei einem Seitenaufprall gezündet wird, um die Thoraxkammer 16 und die Kopfkammer 18 mit Gas zu füllen.

In gleicher Weise ist an der Kopfkammer 18 eine Naht 34 vorgesehen, die die Kopfkammer 18 gleichfalls in zwei Kammerabschnitte unterteilt. Dabei münden die beiden Stützabschnitte 20 und 22 in die beiden Kammerab schnitte der Kopfkammer 18.

Nachfolgend wird die Funktionsweise des Luftsacks 14 näher erläutert. Sobald bei einem seitlichen Aufprall der Gasgenerator 32 ausgelöst wird, strömt innerhalb weniger Millisekunden Gas unter hohem Druck zu nächst in die Thoraxkammer 16, die sich dadurch entfaltet und in Rich tung des Fahrzeuginsassen (nicht dargestellt) aufbläht. Des weiteren strömt Gas durch die Thoraxkammer 16 und die Rückschlagventile 26 und 28 in die Stützabschnitte 20 und 22 und in die Kopfkammer 18, wo bei sich die Kopfkammer 18 gleichfalls entfaltet und etwa auf Kopfhöhe des Fahrzeuginsassen aufrichtet.

Während des ersten Abschnittes des seitlichen Aufpralls kommt es auf grund der Trägheit des Fahrzeuginsassen zu einer Relativbewegung zwi schen dem Fahrzeuginsassen und dem Fahrzeug, wodurch der Fahrzeug insasse mit seinem Oberkörper in die Thoraxkammer 16 gedrückt wird und in diese eintaucht. Dabei wird die Bewegung des Oberkörpers abge fangen, indem ein Teil des in der Thoraxkammer 16 befindlichen Gases über ein Ablaßventilsystem (nicht dargestellt) oder durch das Gewebe der Thoraxkammer 16 aus dieser entweicht. Ein weiterer Teil des Gases in der Thoraxkammer 16 strömt durch die Rückschlagventile 26 und 28 in die Kopfkammer 18, deren Innendruck auf diese Weise weiter zunimmt.

In einem zweiten Abschnitt des Aufprallvorganges taucht der Köpfdes Fahrzeuginsassen in die Kopfkammer 18 ein, wobei auch hier ein Teil der Bewegungsenergie des Fahrzeuginsassen vernichtet wird, während gleich zeitig schwere Kopfverletzungen an hervorstehenden Fahrzeugteilen ver hindert werden. Da das Gewebe der Thoraxkammer 16 eine größere Gas durchlässigkeit aufweist als das der Kopfkammer 18, fällt die Thoraxkam mer 16 schneller in sich zusammen als die Kopfkammer 18, so daß dem Fahrzeuginsassen einerseits größere Bewegungsfreiheit im Bereich seines Oberkörpers gegeben wird, anderseits noch ein ausreichender Schutz sei nes Kopfes gewährleistet ist.

Um die Kopfkammer 18, die während des ersten Abschnittes des Aufprall vorganges durch die Thoraxkammer 16 zusätzlich gestützt wurde, auch während des zweiten Abschnittes in ihrer vorbestimmten Position zu hal ten, in der sie dem Kopf des Fahrzeuginsassen den größtmöglichen Schutz bietet, stützt sich die Kopfkammer 18 durch die gleichfalls aufgeblasenen Stützabschnitte 20 und 22 an der Innenverkleidung 36 der Fahrzeugtür 12 ab. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Kopfkammer 18, nachdem die Thoraxkammer 16 nur mehr geringfügig mit Gas gefüllt ist, dennoch in ihrer vorbestimmten Position verharrt.

Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung ein zweites Ausführungsbeispiel eines Luftsacks 40, der in eine Rückenlehne 42 eines Fahrzeugsitzes 44 integriert ist. Auch hier ist der Luftsack 40 aus einer Thoraxkammer 46 und einer Kopfkammer 48 gebildet, die über zwei beabstandet zueinander ausgebildete Stützabschnitte 50 und 52 in Strömungsverbindung mitein ander stehen. Die Stützabschnitte 50 und 52 sind gleichfalls an entgegen gesetzten Enden der Kopfkammer 48 ausgebildet, wobei die Kopfkammer 48 die Thoraxkammer 46 bügelartig überspannt und mit den Stützab schnitten 50 und 52 in die Thoraxkammer übergeht. Zwischen der Tho raxkammer 46 und der Kopfkammer 48 ist ein Spalt 53 ausgebildet, der die beiden Kammern 46 und 48 voneinander trennt.

An der Kopfkammer 48 ist eine Naht 54 ausgebildet, die die Kopfkammer 48 in zwei Kammerabschnitte 56 und 58 unterteilt, die in Strömungsver bindung miteinander stehen. Die Naht 54 verläuft derart, daß der linke Kammerabschnitt 56 in den linken Stützabschnitt 50 übergeht, sich in Richtung der Kopfkammer 48 erweitert und schließlich in den zweiten Kammerabschnitt 58 mündet, der seinerseits vom rechten Stützabschnitt 52 ausgeht und unter dem ersten Kammerabschnitt 56 an der Naht 54 endet. Die Naht 54 geht mit ihrem Ende in einen Nahtring 60 über, der eine durchgehende Öffnung 62 durch die Kopfkammer 48 begrenzt. Durch den Verlauf der Naht 54 und die beiden miteinander in Strömungsverbin dung stehenden Kammerabschnitte 56 und 58 wird erreicht, daß das Gas zwischen den Kammerabschnitten 56 und 58 hin und her strömen kann und die Kopfkammer 48 gleichzeitig eine in sich steife Form in aufgebla senem Zustand ausbildet.

An jedem Übergang zwischen den Stützabschnitten 50 und 52 und der Thoraxkammer 46 ist jeweils ein Rückschlagventil 64 und 66 vorgesehen, das ein Zurückströmen von Gas von der Kopfkammer 48 in die Tho raxkammer 46 verhindert, jedoch ein Einströmen von Gas von der Tho raxkammer 46 in die Kopfkammer 48 zuläßt. Nahe dem Rückschlagventil 64 des in Fig. 2 links dargestellten Stützabschnittes 50 ist in der Rücken lehne ein Gasgenerator 68 befestigt, der mit einem an der Thoraxkammer 46 vorgesehenen Anschluß (nicht dargestellt) verbunden ist und im Ernstfall sowohl die Thoraxkammer 46 als auch die Kopfkammer 48 auf bläst. Auch bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist das Gewebemate rial der Thoraxkammer 46 so gewählt, daß ein Teil des in die Thoraxkam mer 46 eingeblasenen Gases innerhalb kurzer Zeit aus der Thoraxkammer 46 entweichen kann, während bei der Kopfkammer 48 ein Gewebe ver wendet wird, daß eine vergleichsweise geringere Gasdurchlässigkeit auf weist, so daß die Kopfkammer 48 in aufgeblasenem Zustand eine längere Standzeit aufweist als die Thoraxkarnmer 46.

Nachfolgend wird die Funktionsweise des Luftsacks 40 näher erläutert. Sobald der Gasgenerator 68 während eines Unfalls ausgelöst wird, bläst er Gas in die Thoraxkammer 46 ein, die sich innerhalb weniger Millisekun den entfaltet und aufbläst. Anschließend entfaltet sich die Kopfkammer 48 durch Gas, das aus der Thoraxkammer 46 durch die Rückschlagventile 64 und 66 in diese einströmt. Durch das einströmende Gas richtet sich die Kopfkammer 48 auf, wobei sie von den beiden Stützabschnitten 50 und 52 gestützt wird. Gleichzeitig nimmt die Kopfkammer 48 durch die von der Naht 54 gebildeten Kammerabschnitte 56 und 58 eine definierte selbsttra gende Form an. Dabei stützt sich die Kopfkammer 48 unter anderem durch den Stützabschnitt 50 an dem Gasgenerator 68 ab, während der Stützabschnitt 52 sich beispielsweise an der Innenverkleidung (nicht dar gestellt) des Fahrzeuges abstützt.

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Kopfkammer 48, nachdem der Fahrzeuginsasse zunächst in die Thoraxkammer 46 eingetaucht ist, durch Gas zusätzlich gefüllt, das durch das Eintauchen des Fahrzeugin sassen aus der Thoraxkammer 46 verdrängt wurde und durch die Rück schlagventile 64 und 66 in die Kopfkammer 48 eingeströmt ist. Obwohl die Thoraxkammer 46 nur mehr einen vergleichsweise geringen Innendruck aufweist, hält sich die Kopfkammer 48 durch die Stützabschnitte 50 und 52 in ihrer vorbestimmten Position, in der sie einen maximalen Schutz des Fahrzeuginsassen ermöglicht.

In Fig. 3 ist ein drittes Ausführungsbeispiel eines in einem Fahrzeug als Seitenaufprallschutz dienenden Luftsacks 70 gezeigt, der gleichfalls in ei ne Rückenlehne 72 eines Fahrzeugsitzes 74 integriert ist und eine Thorax kammer 76 und eine Kopfkammer 78 aufweist. Die in aufgeblasenen Zu stand spitzbogenartig geformte Kopfkammer 78 weist an ihrem in Fahrt richtung des Fahrzeuges gesehen vorderen und hinteren Ende jeweils ei nen Stützabschnitt 80 und 82 auf, mit denen sie in die Thoraxkammer 76 übergeht, wobei zwischen der Kopfkammer 78 und der Thoraxkammer 76 ein Spalt 84 verbleibt. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Kopf kammer 78 durch eine Naht 86 in zwei Kammerabschnitte 88 und 90 untergliedert. Die Naht 86 ist dabei so an der Kopfkammer 78 ausgebildet, daß der in Fig. 3 rechts dargestellte Stützabschnitt 80 in den Kammerab schnitt 90 übergeht und durch die Naht 86 verzweigt, so daß der untere Zweig des Kammerabschnitts 90 in den Kammerabschnitt 88 ausläuft, der in den in Fig. 3 links dargestellten Stützabschnitt 80 übergeht. Wie bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 2 endet auch hier die Naht 86 in einem Nahtring 92, der eine Öffnung 94 umschließt, die sich durch die Kopf kammer 78 erstreckt.

Der an der Rückenlehne vorgesehene Stützabschnitt 80 ist durch eine Trennwand 96 von der Thoraxkammer 76 abgetrennt und an einem Gas generator 98 befestigt, der zum Aufblasen des Luftsacks 70 dient und mit seiner Austrittsöffnung in die Thoraxkammer 76 mündet. Der vordere Stützabschnitt 82 weist an seinem Übergang in die Thoraxkammer 76 ein Rückschlagventil 100 auf, daß ein Zurückströmen von Gas aus der Kopf kammer 78 in die Thoraxkammer 76 verhindert.

Wird nun der Gasgenerator 98 gezündet, strömt das Gas zunächst in die Thoraxkammer 76, die sich entfaltet und aufbläht, wobei eine an der Tho raxkammer 76 vorgesehene Naht 102 den eintretenden Gasstrom in zwei Kammerabschnitte lenkt. Ein Teil des Gasstroms strömt weiter über das Rückschlagventil 100 in die Kopfkammer 78, die sich als Folge entfaltet und aufrichtet. Dabei wird einerseits durch die Gestalt der Stützab schnitte 80 und 82 und andererseits durch die Naht 86 und die dadurch gebildeten Kammerabschnitte 88 und 90 der Kopfkammer 78 eine defi nierte Form mit hoher Formsteifigkeit gegeben.

Sobald der Fahrzeuginsasse in die Thoraxkammer 76 eingetaucht ist, wird ein Teil des Gases aus der Thoraxkammer 76 in die Kopfkammer 78 durch das Rückschlagventil 100 gefördert, während ein weiterer Teil des Gases durch das Gewebe der Thoraxkammer 76 nach außen entweicht. Dabei hält sich die Kopfkammer 78 trotz der zusammengefallenen Thoraxkam mer 76 aufgrund ihrer Gestalt und aufgrund der Stützabschnitte 80 und 82 in ihrer vorbestimmten Position, die dem Kopf des Fahrzeuginsassen größtmöglichen Schutz bietet, während gleichzeitig das Rückschlagven til 100 ein Zurückströmen des Gases aus der Kopfkammer 78 in die Tho raxkammer 76 verhindert. Erst nach einigen Sekunden läßt der Druck in der Kopfkammer 78 nach.

Bezugszeichenliste

10

Cabriolet

12

Fahrzeugtür

14

Luftsack

16

Thoraxkammer

18

Kopfkammer

20

Stützabschnitt

22

Stützabschnitt

24

U-förmiger Spalt

26

Rückschlagventil

28

Rückschlagventil

30

Naht

32

Gasgenerator

34

Naht

36

Innenverkleidung

40

Luftsack

42

Rückenlehne

44

Fahrzeugsitz

46

Thoraxkammer

48

Kopfkammer

50

Stützabschnitt

52

Stützabschnitt

53

Spalt

54

Naht

56

Kammerabschnitt

58

Kammerabschnitt

60

Nahtring

62

Öffnung

64

Rückschlagventil

66

Rückschlagventil

68

Gasgenerator

70

Luftsack

72

Rückenlehne

74

Fahrzeugsitz

76

Thoraxkammer

78

Kopfkammer

80

Stützabschnitt

82

Stützabschnitt

84

Spalt

86

Naht

88

Kammerabschnitt

90

Kammerabschnitt

92

Nahtring

94

Öffnung

96

Trennwand

98

Gasgenerator

100

Rückschlagventil

102

Naht

Claims

1. Luftsack für ein Kraftfahrzeug, mit einer Thoraxkammer (16; 46; 76) und einer mit dieser in Strömungsverbindung stehenden Kopfkam mer (18; 48; 78), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Thoraxkammer (16; 46; 76) und der Kopfkammer (18, 48; 78) mindestens ein zumindest mit der Kopfkammer (18, 48; 78) in Strömungsverbindung stehender Stützabschnitt (20, 22; 50, 52; 80, 82) ausgebildet ist, der in einem aufgeblasenen Zustand die Kopfkammer (18, 48; 78) in einer vorbestimmten Position im Fahr zeug (10) abstützt.

2. Luftsack nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der größte Querschnitt des Stützabschnittes (20, 22; 50, 52; 80, 82) kleiner ist als der größte Querschnitt der Kopfkammer (18; 48; 78), wobei das Verhältnis zwischen den Querschnitten vorzugsweise in einem Bereich von 1 : 1, 5 bis 1 : 5 liegt.

3. Luftsack nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützabschnitt (20, 22; 50, 52; 80, 82) in seinem aufgebla senen Zustand etwa säulenförmig ausgebildet ist.

4. Luftsack nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der aufgeblasene Stützabschnitt (20, 22; 50, 52; 80, 82) zum Stützen der Kopfkammer (18, 48; 78) an einem den Luftsack (12; 40; 70) aufblasenden Gasgenerator (32; 68; 98), an einem Ab schnitt einer Innenverkleidung (36) des Fahrzeuges und/oder an ei nem Teil eines Fahrzeugsitzes (44; 74) abstützt.

5. Luftsack nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfkammer (18; 48; 78) durch den Stützabschnitt (20, 22; 50, 52; 82) mit der Thoraxkammer (16; 46; 76) in Strömungsverbin dung steht.

6. Luftsack nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfkammer (18; 48; 78) durch wenigstens eine Naht (34; 54; 86) in mindestens zwei miteinander in Strömungsverbindung stehende Kammerabschnitte (56, 58; 88, 90) untergliedert ist, wobei der Stützabschnitt (20, 22; 50, 52; 80, 82) in einen der Kammerab schnitte (56, 58; 88, 90) übergeht, der sich vom Stützabschnitt (20, 22; 50, 52; 80, 82) ausgehend in die Kopfkammer (18; 48; 78) er weitert.

7. Luftsack nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der eine der Kammerabschnitte (56; 88) an seinem dem Stütz abschnitt (20, 22; 50, 52; 80, 82) entgegengesetzten Ende in den anderen der Kammerabschnitte (58, 90) übergeht.

8. Luftsack nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Naht (34; 54; 86) derart verläuft, daß die beiden Kammerab schnitte (56, 58; 88, 90) nahe des Stützabschnittes (20, 22; 50, 52; 80, 82) miteinander in Strömungsverbindung stehen.

9. Luftsack nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Naht (54; 86) in einem geschlossenen Nahtring (60; 92) en det, der vorzugsweise eine durchgehende Öffnung (62; 94) durch die Kopfkammer (48; 78) begrenzt.

10. Luftsack nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Luftsack (40; 70) ein Anschluß für einen Gasgenerator (68; 98) vorgesehen ist, der nahe dem Stützabschnitt (50; 80) ausgebildet ist und in die Thoraxkammer (46; 76) mündet.

11. Luftsack nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein zum ersten Stützabschnitt (20; 50; 80) beab standet ausgebildeter weiterer Stützabschnitt (22; 52; 82) zum Stüt zen der Kopfkammer (18; 48; 78) vorgesehen ist.

12. Luftsack nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stützabschnitte (20, 22; 50, 52; 80, 82) zumindest annähernd parallel zueinander verlaufen.

13. Luftsack nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stützabschnitte (20, 22; 50, 52; 80, 82) an entgegen gesetzten Enden der Kopfkammer (18; 48; 78) ausgebildet sind und in die Thoraxkammer (16; 46; 76) übergehen.

14. Luftsack nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfkammer (18; 48; 78) die Thoraxkammer (16; 46; 76) bügelartig überspannt und mit den Stützabschnitten (20, 22; 50, 52; 80, 82) in die Thoraxkammer (16; 46; 76) übergeht.

15. Luftsack nach Anspruch 14 dadurch gekennzeichnet, daß die Stützabschnitte (20, 22; 50, 52; 80, 82) hinter der oder durch die Thoraxkammer (16; 46; 76) verlaufen und vorzugsweise in eine Modulbefestigung für das Modul des Luftsacks (14; 40; 70) münden.

16. Luftsack nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Stützabschnitt (80) an seinem in die Thoraxkammer (76) übergehenden Ende gasdicht verschlossen ist.

17. Luftsack nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß am Luftsack (70) ein Anschluß für einen Gasgenerator (98) vor gesehen ist, der nahe dem verschlossenen Stützabschnitt (80) aus gebildet ist und in die Thoraxkammer (76) mündet.

18. Luftsack nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfkammer (18; 48; 78) eine längere Standzeit aufweist als die Thoraxkammer (16; 46; 76).

19. Luftsack nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftsackgewebe der Kopfkammer (18; 48; 78) eine geringere Gasdurchlässigkeit aufweist als das der Thoraxkammer (16; 46; 76).

20. Luftsack nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Stützabschnitt (20, 22; 50, 52; 82) eine Strö mungsverbindung zwischen der Kopfkammer (18; 48; 78) und der Thoraxkammer (16; 46; 76) bildet, und daß in dem Stützabschnitt (20, 22; 50, 52; 82) nahe dem Übergang zur Thoraxkammer (16; 46; 76) ein Rückschlagventil (26, 28; 64, 66; 100) ausgebildet ist, das ein Zurückströmen von in der Kopfkammer (18; 48; 78) befindli chem Gas durch den Stützabschnitt (20, 22; 50, 52; 82) in die Tho raxkammer (16; 46; 76) zumindest teilweise verhindert.

21. Luftsack nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftsack (14) an der Innenseite einer Tür (12) des Fahrzeu ges (10) befestigt ist.

22. Luftsack nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftsack (40; 70) an der einer Tür des Fahrzeuges zuge wandten Seite eines Fahrzeugsitzes (44; 74) befestigt ist.