DE202013004273U1

DE202013004273U1 - Airbag für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE202013004273U1
Application number: DE202013004273U
Authority: DE
Original assignee: Joyson Safety Systems Inc
Current assignee: Joyson Safety Systems Inc
Priority date: 2013-05-07
Filing date: 2013-05-07
Publication date: 2013-05-27
Anticipated expiration: 2023-05-08
Also published as: US20160082918A1; HUE037035T2; EP2994352B1; WO2014181168A1; PL2994352T3; EP2994352A1

Abstract

Airbag für ein Kraftfahrzeug mit einem aus einem zumindest zwei Gewebelagen gebildeten Gaskissen (1), welches beim Aufblasen aus einem gefalteten oder gerollten Zustand in einen entfalteten Zustand gebracht wird, wobei die wenigstens zwei Gewebelagen an Verbindungsstellen zur Bildung von aufgeblasenen Kissenteilen (3) und nicht aufgeblasenen Kissenteilen (4) miteinander verbunden sind und die Verbindungsstellen geradlinige Verbindungsstellen (5) und abgerundete Verbindungsstellen (6) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die geradlinig verlaufenden Verbindungsstellen (5) gegenüber die Gewebelagen bildenden Gewebefäden (7, 8) in einem Winkel von 45° oder mit davon geringer Winkelabweichung, welche die Reißfestigkeit der Verbindungsstellen im aufgeblasenen Zustand des Gaskissens (1) nicht beeinträchtigt, angeordnet sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Airbag für ein Kraftfahrzeug mit einem aus zumindest zwei Gewebelagen gebildeten Gaskissen, welches beim Aufblasen aus einem gefalteten oder gerollten Zustand in einen entfalteten Zustand gebracht wird, wobei die wenigstens zwei Gewebelagen an Verbindungsstellen zur Bildung von aufgeblasenen Kissenteilen und nicht aufgeblasenen Kissenteilen miteinander verbunden sind und die Verbindungsstellen geradlinige Verbindungsstellen und abgerundete Verbindungsstellen aufweisen.
Ein derartiger Airbag für ein Kraftfahrzeug ist beispielsweise aus EP 1462 321 B1 oder EP 1228 930 B1 bekannt.
Es ist bekannt, derartige Airbags als Seitenaufprallschutz zu verwenden. Im aufgerollten oder gefalteten Zustand ist das Gaskissen im Dachkantenbereich angeordnet. Beim Aufblasen des Gaskissens entfaltet es sich und erstreckt sich vom Dachkantenbereich zwischen den Seitenscheiben und umgebenden Seitenrahmenabschnitten der Fahrzeugkarosserie und der Position eines Fahrzeuginsassen bzw. den hintereinander angeordneten Positionen von zwei oder mehr Fahrzeuginsassen. Insbesondere bei Fahrzeugüberschlägen (Rollover-Situationen) ist es erforderlich, dass der Aufblasdruck in den aufgeblasenen Kissenteilen für eine bestimmte Standzeit aufrechterhalten wird, um die erforderliche Sicherheitsfunktion, insbesondere den erforderlichen Aufprallschutz gegen die Seitenteile des Fahzeugs zu gewährleisten.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ohne zusätzlichen Aufwand die Reißfestigkeit der die aufgeblasenen und nicht aufgeblasenen Kissenteile begrenzenden Verbindungsstellen zu verbessern, um die erforderliche Standzeit des Aufblasdrucks zu gewährleisten.
Diese Aufgabe wird durch einen Airbag mit den im Schutzanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Bei der Erfindung sind die geradlinig verlaufenden Verbindungsstellen gegenüber den die Gewebelagen bildenden Fäden, welche in Form von Kettfäden und Schussfäden vorliegen können, in einem Winkel von 45° angeordnet. Die geradlinig verlaufenden Verbindungsstellen können jedoch mit einer davon geringfügigen Winkelabweichung, welche die Reißfestigkeit der Verbindungsstellen im aufgeblasenen Zustand des Gaskissens nicht beeinträchtigt, angeordnet sein. Diese geringfügige Winkelabweichung kann ±10° betragen.
Im rechten Winkel aufeinander zulaufende geradlinige Verbindungsstellen können in bevorzugter Weise durch abgerundete Verbindungsstellen miteinander verbunden sein.
Bevorzugterweise kommen in sich geschlossene Verbindungsstellen in quadratischer oder rechteckiger Form mit abgerundeten Ecken zur Bildung der aufgeblasenen oder nicht aufgeblasenen Kissenteile zur Anwendung.
Bei Kissenteilen unterschiedlicher Größe sind die Radien der an den abgerundeten Ecken vorgesehenen Verbindungsstellen proportional den Längen der jeweiligen geradlinig verlaufenden Verbindungsstellen der Kissenteile bzw. proportional den Abmessungen der Kissenteile.
Die wenigstens zwei Gewebelagen des Gaskissens können vom sog. OPW(one-piece-woven)-Typ sein oder aus zwei oder mehr Gewebezuschnitten hergestellt sein.
Im Falle eines Gaskissens vom OPW-Typ ergeben sich die Verbindungen zwischen den Gewebelagen durch Verbindung der Kett- und Schussfäden in den beiden aus einem Stück gebildeten Gewebelagen.
Bei dem aus zwei oder mehr Gewebezuschnitten gebildeten Gaskissen sind die Verbindungen als die Gewebelagen verbindende Abnäher ausgebildet.
Das Gaskissen ist in bevorzugter Weise so ausgebildet, dass es zwischen einem inneren Seitenbereich des Fahrzeugs oder einem oder mehreren hintereinander angeordneten Fahrzeuginsassenpositionen im entfalteten Zustand angeordnet werden kann. Hierzu kann das Gaskissen im Dachkantenbereich im gefalteten oder gerollten Zustand angeordnet werden und beim Aufblasen sich nach unten zum Fahrzeugboden hin entfalten.
Anhand der Figuren wird an einem Ausführungsbeispiel die Erfindung näher erläutert.
Es zeigt
1 ein Ausführungsbeispiel des Airbags mit entfaltetem Gaskissen nach dem Aufblasen;
2 in vergrößerter Darstellung ein von Verbindungsstellen im Gaskissen gebildetes Kissenteil; und
3 eine graphische Darstellung der Berstdrücke von herkömmlich ausgebildeten Kissenteilen und einem erfindungsgemäß ausgebildeten Kissenteil.
In der 1 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Airbags mit einem Gaskissen 1 im entfalteten Zustand nach dem Aufblasen dargestellt. Zum Aufblasen des Gaskissens 1 wird über eine Öffnung 10 in bekannter Weise Aufblasgas in einen aufblasbaren Kissenteil 3 des Gaskissens 1 eingeleitet. Das Gaskissen 1 weist neben dem aufblasbaren Kissenteil 3 nicht aufblasbare Kissenteile 4 und 9 auf. Wie im Einzelnen noch erläutert wird, sind die nicht aufblasbaren Kissenteile 4, gemäß der Erfindung ausgebildet und die nicht aufblasbaren Kissenteile 9 sind in herkömmlicher Weise ausgebildet.
Das Gaskissen kann vom OPW-Typ sein oder aus mehreren, beispielsweise zwei Zuschnitten gebildet werden. Am obenliegenden Rand des Gaskissens 1 sind Befestigungsmittel 11 vorgesehen, mit denen das Gaskissen am Fahrzeugaufbau insbesondere im Dachkantenbereich befestigt werden kann.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel werden die nicht aufblasbaren Kissenteile 4 von geradlinig verlaufenden Verbindungsstellen 5 und abgerundeten Verbindungsstellen 6 umfasst. Diese Verbindungsstellen trennen die nicht aufblasbaren Kissenteile 4 vom aufblasbaren Kissenteil 3 ab. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die nicht aufblasbaren Kissenteile 4 quadratisch oder rechteckig mit abgerundeten Ecken 2 ausgebildet. In der 2 ist in vergrößertem Maßstab ein nicht aufblasbares Kissenteil 4, welches, wie noch erläutert wird, auch ein aufblasbares Kissenteil 3 sein kann, mit quadratischem Umriss, dargestellt.
Das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel beinhaltet ferner ein etwa dreieckförmiges, nicht aufblasbares Kissenteil 4, welches von der Unterkante des Gaskissens 1 und zwei im rechten Winkel aufeinander zulaufende Verbindungsstellen 5 sowie von der abgerundeten Verbindungsstelle 6 an der Spitze der Dreieckform begrenzt wird. Bei der Unterkante des Gaskissens 1 kann es sich um den Umbug beim OPW-Typ oder um die Verbindungsnaht, mit welcher die Gewebezuschnitte des Gaskissens 1 miteinander verbunden sind, handeln.
Die geradlinigen Verbindungsstellen 5 und die abgerundeten Verbindungsstellen 6 können auch aufblasbare Kissenteile 3 umschließen und gegenüber einem nicht aufblasbaren Kissenteil, beispielsweise einem Kissenteil 9, abgrenzen. Hierzu besteht die Möglichkeit einer Füllgaszufuhr, beispielsweise mit Hilfe einer Gasleitung 12, die den übrigen aufblasbaren Kissenteil 3 mit dem von den Verbindungsstellen 5 und 6 umschlossenen aufblasbaren Kissenteil 3 verbindet.
Die geradlinigen Verbindungsstellen 5 und die abgerundeten Verbindungsstellen 6 sind somit derart ausgestaltet, dass sie nicht aufblasbare Kissenteile 4 von aufblasbaren Kissenteilen 3 abtrennen. Um bei einem Unfallgeschehen, beispielsweise einem Fahrzeugüberschlag zu gewährleisten, dass das Aufblasgas in den aufblasbaren Kissenteilen 3 eine ausreichende Standzeit aufweist, ist es erforderlich, dass die Verbindungsstellen 5 und 6, welche zwischen den nicht aufblasbaren und den aufblasbaren Kissenteilen vorgesehen sind, dem Aufblasdruck standhalten und nicht aufreißen. Um dies zu gewährleisten, erstrecken sich die geradlinigen Verbindungsstellen 5 etwa in einem Winkel von 45° gegenüber den Längsausdehnungen von Gewebefäden 7 und 8 (Kett- und Schussfäden), aus denen die das Gaskissen 1 bildenden Gewebelagen gewoben sind. Messungen haben ergeben, dass bei im Gaskissen 1 aufgebautem Fülldruck auf die geradlinigen Verbindungsstellen 5, welche im Winkel von etwa 45° gegenüber den Gewebefäden 7, 8 angeordnet sind, geringere Kräfte einwirken als die Kräfte, welche auf etwa parallel und senkrecht zu den Gewebefäden 7, 8 angeordneten Verbindungsstellen einwirken. Die einwirkenden Kräfte unterscheiden sich etwa um einen Faktor 1,7.

Bei den senkrecht aufeinander zulaufenden Verbindungsstellen 5 ist es von Vorteil, die etwa senkrecht aufeinander zulaufenden Verbindungsstellen 5 an ihren zulaufenden Enden über die abgerundeten Verbindungsstellen 6 miteinander zu verbinden. Die Radien der die abgerundeten Ecken 2 umschließenden abgerundeten Verbindungsstellen 6 sind proportional zu den Längen der geradlinigen Verbindungsstellen 5 zu bemessen. Die nachfolgende Tabelle gibt für quadratisch gebildete Kissenteile 3, 4 mit abgerundeten Ecken und unterschiedlichen Abmessungen der Seitenlänge die Radien der gebogenen Verbindungsstellen an. Die Tabelle zeigt die Seitenlängen, d. h. die Längen der geradlinigen Verbindungsstellen 5, und die zugeordneten Radien der gebogenen Verbindungsstellen 6.

Seitenlängen	Radien
10 mm	3,75 mm
15 mm	5,6 mm
20 mm	7,5 mm
25 mm	9,4 mm
30 mm	11,5 mm
35 mm	13,2 mm
40 mm	15,0 mm
45 mm	16,9 mm
50 mm	18,8 mm
55 mm	20,6 mm
60 mm	22,5 mm
65 mm	24,4 mm
70 mm	26,3 mm
75 mm	28,1 mm
80 mm	30,0 mm

Hieraus ergibt sich, dass sich die Radien der gebogenen Verbindungsstellen 6 mit dem gleichen Faktor wie die Längen der geradlinigen Verbindungsstellen 5 ändern. Bei rechteckigen Kissenteilen entspricht der Änderungsfaktor bei den Radien dem Änderungsfaktor bei den Mittelwerten für die kurze und die lange Seitenlänge.
Die graphische Darstellung der 3 veranschaulicht die unterschiedlichen Berstdrücke für einen kreisförmigen Kissenteil, einen quadratischen Kissenteil, welcher gemäß der Erfindung mit 45°-Neigung gegenüber den Gewebefäden 7, 8 der Gewebelagen angeordnet war, und einen quadratischen Kissenteil, welcher mit den vertikalen begrenzenden Verbindungsstellen im rechten Winkel (90°) zu den horizontal verlaufenden Gewebefäden 7 und mit den horizontal verlaufenden begrenzenden Verbindungsstellen im rechten Winkel (90°) zu den vertikalen Gewebefäden 8 angeordnet war. Der Durchmesser des kreisförmigen Kissenteils und die diagonalen Abmessungen der quadratischen Kissenteile betrugen 20 mm. Die Dicke des Gaskissens betrug 160 mm. Die Berstdrücke wurden bei Normaltemperatur und bei erhöhter Temperatur durchgeführt. Die entsprechenden Werte sind im Diagramm der 3 eingetragen.
Hieraus ergibt sich, dass bei dem im Winkel von 45° gegenüber den Gewebefäden 7, 8 angeordneten Kissenteil die Berstdrücke um 10 bis 12% höher lagen als bei dem kreisförmigen Kissenteil und dem mit 90°-Orientierung gegenüber den Gewebefäden 7, 8 angeordneten quadratischen Kissenteil.
Bei Veränderung der Orientierung der Gewebefäden 7, 8 um einen bestimmten Winkel, beispielsweise um einen Winkel von 45° ändert sich entsprechend die Anordnung der von den geradlinigen und abgerundeten Verbindungsstellen 5 und 6 gebildeten Kissenteilen 3 und 4 im Gaskissen, wobei etwa 45°-Orientierung gegenüber den Gewebefäden 7, 8 beibehalten wird.
Bezugszeichenliste

1: Gaskissen
2: Ecken
3: Aufblasbarer Kissenteil
4: Nicht aufblasbarer Kissenteil
5: Geradlinige Verbindungsstellen
6: Abgerundete Verbindungsstellen
7, 8: Gewebefäden (Kett- und Schussfäden)
9: Kissenteile
10: Öffnung
11: Befestigungsmittel
12: Gasleitung

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.
Zitierte Patentliteratur

EP 1462321 B1 [0002]
EP 1228930 B1 [0002]

Claims

Airbag für ein Kraftfahrzeug mit einem aus einem zumindest zwei Gewebelagen gebildeten Gaskissen (1), welches beim Aufblasen aus einem gefalteten oder gerollten Zustand in einen entfalteten Zustand gebracht wird, wobei die wenigstens zwei Gewebelagen an Verbindungsstellen zur Bildung von aufgeblasenen Kissenteilen (3) und nicht aufgeblasenen Kissenteilen (4) miteinander verbunden sind und die Verbindungsstellen geradlinige Verbindungsstellen (5) und abgerundete Verbindungsstellen (6) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die geradlinig verlaufenden Verbindungsstellen (5) gegenüber die Gewebelagen bildenden Gewebefäden (7, 8) in einem Winkel von 45° oder mit davon geringer Winkelabweichung, welche die Reißfestigkeit der Verbindungsstellen im aufgeblasenen Zustand des Gaskissens (1) nicht beeinträchtigt, angeordnet sind.
Airbag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im rechten Winkel aufeinander zulaufende geradlinige Verbindungsstellen (5) durch abgerundete Verbindungsstellen (6) miteinander verbunden sind.
Airbag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die von den geradlinig verlaufenden Verbindungsstellen (5) gebildeten Kissenteile (3, 4) quadratisch oder rechteckig mit abgerundeten Ecken (2), welche von den abgerundeten Verbindungsstellen (6) begrenzt sind, ausgebildet sind
Airbag nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei Kissenteilen (3, 4) unterschiedlicher Größe die Radien (R) der an den Ecken abgerundeten Ecken (2) vorgesehenen Verbindungsstellen (6) proportional den Längen der jeweiligen geradlinig verlaufenden Verbindungsstellen (5) der Kissenteile (3, 4) sind.
Airbag nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gaskissen (1) vom OPW(one-piece-woven)-Typ ist oder aus genähten Gewebezuschnitten besteht.
Airbag nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gaskissen (1) geeignet ist, zwischen einem inneren Seitenbereich des Kraftfahrzeugs und einer Fahrzeuginsassenposition oder mehreren hintereinander angeordneten Fahrzeuginsassenpositionen im entfalteten Zustand angeordnet zu werden.