DE2150742A1 - SHOCK ABSORBING SYSTEM - Google Patents

Description

Stoßdämpfungssystem Die Erfindung betrifft ein Stoßdämpfungssystem zum Herabsetzen der Verletzungsgefahr von Fahrzeuginsassen auf ein Mindestmaß, bestehend im wesentlichen aus einer aufblasbaren Hülle, einem damit kommunizierenden Gasgenerator und einem Unfallsensor, wie Trägheitsfühlvorrichtung, welcher im Unglücksfall den Gasgenerator startet.Shock Absorption System The invention relates to a shock absorption system to reduce the risk of injury to vehicle occupants to a minimum, consisting essentially of an inflatable shell, a gas generator communicating with it and an accident sensor, such as an inertia sensing device, which in the event of an accident occurs The gas generator starts.

Die in jüngster Zeit entwickelten Stondämpfungssysteme eingangs genannter Gattung beanspruchen im Gegensatz zu den bislang angebotenen nur wenig Einbauraum. Infolge dessen lassen sie sich auch ohne weiteres in derzeit gebräuchlichen Lenkrädern, Handschuhkästen von Armaturenbrettern oder dergleichen installieren. Zurückzuführen ist dieser positive Sachverhalt auf den Ersatz der bei den bekannten Stoßdämpfungssystemen anzutreffenden Gasquellen, wie gasgefüllte Hochdruckflaschen, durch kompakte Feststoff-Gasgeneratoren. Im Unglücksfall sorgt solch ein Feststoff-Gasgenerator aufgrund seiner Auslegung und unmittelbaren Zuordnung zur aufblasbaren Hülle für ein rechtzeitiges Füllen der letzteren mit für einen wirksamen Insassenschutz ausreichenden Gasmengen.The recently developed damping systems mentioned at the beginning In contrast to those previously offered, these types require little installation space. As a result, they can easily be used in steering wheels currently in use, Install glove boxes from dashboards or the like. Lead back is this positive fact on the replacement of the known shock absorption systems encountered gas sources, such as gas-filled high-pressure cylinders, through compact solid gas generators. In the event of an accident, such a solid gas generator takes care of its design and immediate association with the inflatable envelope for timely inflation the latter with sufficient gas quantities for effective occupant protection.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schutzwirkung eines Stoßdämpfungssystems eingangs genannter Gattung weiter zu steigern.The invention is based on the object of the protective effect of a To increase shock absorption system of the type mentioned at the beginning.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Gasgenerator auf seiner dem jeweils zu schützenden Fahrzeuginsassen zugewandten Seite zusätzlich zur ortsveränderlichen, aufblasbaren Hülle eine im wesentlichen ortsfeste stoßdämpfende Barriere vorgeordnet ist.This object is achieved according to the invention in that the gas generator on the side facing the vehicle occupant to be protected an essentially stationary shock-absorbing cover for the portable, inflatable shell Barrier is upstream.

Bei einem beispielsweise ins Lenkrad eines Personenkraftwagens eingebauten Stoßdämpfungssystems eingangs genannter Gattung werden die einem unfallbedingten Insassenaufprall vorangehende Füllung sowie die während der Aufprallphase stattfindende Entleerung der Systemhülle in erster Linie an die Kopfverhältnisse des zu schützenden Fahrzeuginsassens angepaßt. Erforderlich machen solch eine Anpassung hauptsächlich die herrschenden Massenunterschiede zwischen Kopf und Brust und das als Gelenk wirkende Genick. Als Folge davon besteht trotz der aufgeblasenen Hülle die Möglichkeit eines noch recht kräftigen Aufpralls der Brust des zu schützenden Fahrzeuginsassens auf den - wie bereits erwähnt - beispielsweise im sich mitverformenden Lenkrad untergebrachten Feststoff-Gasgenerator.In the case of one built into the steering wheel of a passenger car, for example Shock absorption system of the type mentioned at the outset are the one caused by an accident The filling preceding the occupant impact and the filling that takes place during the impact phase Emptying the system envelope primarily to the head conditions of the person to be protected Vehicle occupant adapted. Mainly making such an adjustment necessary the ruling ones Mass differences between the head and chest and the neck acting as a joint. As a result, it persists despite being inflated Cover the possibility of a still quite powerful impact on the chest of the person to be protected Vehicle occupant on the - as already mentioned - for example in the deforming Solid gas generator housed in the steering wheel.

Dieser Aufprall wird durch die erfindungsgemäße Zuordnung einer im wesentlichen ortsfesten stoßdämpfenden Barriere zum Gasgenerator folgeleicht gestaltet.This impact is caused by the assignment according to the invention of an im essential stationary shock-absorbing barrier to the gas generator designed to be easy to follow.

In Ausgestaltung der Erfindung ist dem Gasgenerator ein mehrschichtiges Wandelement aus Aluminium oder dergleichen Material als ortsfeste stoßdämpfende Barriere vorgeordnet. Aufgrund seiner in der Zeichnung wiedergegebenen Verformungskennlinie ist es für die angestrebte Vernichtung der Bewegungsenergie der aufprallenden Brust besonders geeignet.In an embodiment of the invention, the gas generator is a multilayer one Wall element made of aluminum or similar material as a stationary shock-absorbing Upstream barrier. Due to its deformation characteristic shown in the drawing it is for the desired destruction of the kinetic energy of the impacting chest particularly suitable.

Folgeleicht gestaltet sich der Brustaufprall auch dann, wenn dem Gasgenerator des Stoßdämpfungssystems ein in der Autoindustrie an sich bekannter Pralltopf in der erwähnten Weise zugeordnet ist.The chest impact is also easy when the gas generator of the shock absorption system is an impact pot known per se in the automotive industry assigned in the manner mentioned.

Die Erfindung wird anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten und nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine beispielsweise für einen Personenkraftwagen bestimmte Lenkeinrichtung im Längsschnitt, Fig. 2 einen Personenkraftwagen, der mit der Lenkeinrichtung gemäß Fig. 1 ausgestattet ist und Fig. 3 ein Diagramm mit der Stoßkraft als Ordinate und der Stoßzeit als Abszisse.The invention is illustrated schematically with reference to the drawings and the exemplary embodiments described below are explained in more detail. They show: Fig. 1, for example, a steering device intended for a passenger car in Longitudinal section, Fig. 2 shows a passenger car with the steering device is equipped according to FIG. 1 and FIG. 3 is a diagram with the impact force as the ordinate and the rush hour as the abscissa.

Fig. 1 zeigt Lenksäule 1 und Lenkrad 2 eines Personenkraftwagens. Verbunden sind die beiden Bauteile 1 und 2 durch einen koaxialen Behälter 3. Dieser dient der Aufnahme eines Stoßdämpfungssystems, mit dessen Hilfe die Verletzungsgefahr des Fahrers im Unglücksfall auf ein Mindestmaß herabgesetzt wird. Zum Stoßdämpfungssystem gehören außer einem nichtdargestellten Unfallsensor, wie Trägheitsfühlvorrichtung, a) ein mit dem Unfallsensor in Wirkverbindung stehender Feststoff-Gasgenerator 4, b) eine ortsveränderliche stoßdämpfende Barriere in Form einer durchs Generatorgas aufblasbaren Hülle 5 und c) eine im wesentlichen ortsfeste stoßdämpfende Barriere in Form eines mehrschichtigen Wandelements 6 aus Aluminium oder dergleichen Material.Fig. 1 shows steering column 1 and steering wheel 2 of a passenger car. The two components 1 and 2 are connected by a coaxial container 3. This serves to accommodate a shock absorption system, which helps reduce the risk of injury of the driver is reduced to a minimum in the event of an accident. To the shock absorption system include, in addition to an accident sensor (not shown), such as an inertia sensing device, a) a solid gas generator 4 operatively connected to the accident sensor, b) a portable shock-absorbing barrier in the form of a generator gas inflatable envelope 5 and c) a substantially stationary shock absorbing barrier in the form of a multilayer wall element 6 made of aluminum or the like material.

Angeordnet ist das mehrschichtige Wandelement 6 zwischen Gasgenerator 4 und aufblasbarer Hülle 5.The multilayer wall element 6 is arranged between the gas generator 4 and inflatable shell 5.

Fig. 2 zeigt einen durch Fahrersitz 7, Bodenplatte 8 und Frontscheibe 9 angedeuteten Personenkraftwagen im Augenblick eines Auffahrunfalls. Da der verunglückte Personenkraftwagen mit der in Fig. 1 ausführlich beschriebenen Lenkeinrichtung ausgestattet ist, ist die Verletzungsgefahr seines Fahrer 10 auf ein Mindestmaß herabgesetzt. Dessen Kopf wird nämlich durch die vor dem Aufprall aufgeblasene und während der Aufprallphase sich wieder entleerende Hülle 5 des Stoßdämpfungssystems von der Frontscheibe 9 ferngehalten. Die Brust des Fahrers 10 bleibt trotz ihres Aufpralls auf das Lenkrad 2 und Lenksäule 1 ebenfalls vor schweren Verletzungen bewahrt. Dafür sorgt eine Ausbildung besagten Behälters 3 als Pralltopf bzw. das dem Gasgenerator 4 des Stoßdämpfungssystems vorgeordnete, mehrschichtige Wandelement 6 aus Aluminium oder dergleichen.Fig. 2 shows a through driver's seat 7, base plate 8 and windshield 9 indicated passenger car at the moment of a rear-end collision. Since the crashed Passenger car equipped with the steering device described in detail in FIG is, the risk of injury to his driver 10 is reduced to a minimum. Its head is inflated before the impact and during the Impact phase again emptying envelope 5 of the shock absorption system from the windshield 9 kept away. The driver's chest 10 remains in spite of its impact with the steering wheel 2 and steering column 1 are also protected from serious injuries. One takes care of that Training of said container 3 as an impact pot or the gas generator 4 of the shock absorption system upstream, multilayer wall element 6 made of aluminum or the like.

Daß das mehrschichtige Wandelement 6 aus Aluminium für eine folgeleichte Gestaltung vorerwähnten Brustaufpralls besonders geeignet ist, zeigt das Kraft-Zeit-Diagramm in Fig. 3. Darin gibt eine gestrichelte Linie 11 an, welcher Stoßkraft die aufprallende Brust maximal ohne schwerwiegende Folgen standhält. Den Verlauf derjenigen Stoßkraft, welche beim Aufprall auf das mehrschichtige Wandelement 6 an der Fahrerbrust wirksam wird, stellt eine ausgezogene Kurve 12 dar.That the multi-layer wall element 6 made of aluminum for a subsequent easy The force-time diagram shows that the aforementioned chest impact is particularly suitable in Fig. 3. Therein a dashed line 11 indicates which impact force the impacting Breast can withstand maximally without serious consequences. The course of the impact force which are effective when impacting the multilayer wall element 6 on the driver's chest is represented by a solid curve 12.

Patentansprüche:Patent claims:

Claims (3)

Patentansprüche ( toßdampfungssystem zum Herabsetzen der Verletzungsgefahr von Fahrzeuginsassen auf ein Mindestmaß, bestehend im wesentlichen aus einer aufblasbaren Hülle, einem mit der Hülle kommunizierenden Gasgenerator und einem Unfallsensor, wie TrägheSsfühlvorrichtung, welcher im Unglücksfall den Gasgenerator startet, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß dem Gasgenerator (4) auf seiner dem jeweils zu schützenden Fahrzeuginsassen (10) zugewandten Seite zusätzlich zur ortsveränderlichen, aufblasbaren Hülle (5) eine im wesentlichen ortsfeste stoßdämpfende Barriere (6) vorgeordnet ist. Patent claims (steam system to reduce the risk of injury of vehicle occupants to a minimum, consisting essentially of an inflatable Shell, a gas generator communicating with the shell and an accident sensor, like inertia sensing device, which starts the gas generator in the event of an accident it is not indicated that the gas generator (4) is on its to protective vehicle occupants (10) side facing in addition to the portable, inflatable shell (5) a substantially stationary shock-absorbing barrier (6) is upstream. 2. Stoßdämpfungssystem nach Anspruch 1 dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß dem Gasgenerator (4) ein mehrschichtiges Wandelement (6) aus Aluminium oder dergleichen Material als ortsfeste stoßdämpfende Barriere vorgeordnet ist.2. Shock absorption system according to claim 1, thereby g e -k e n n z e i c h n e t that the gas generator (4) has a multilayer wall element (6) made of aluminum or the like material is arranged upstream as a stationary shock-absorbing barrier. 3. Stoßdämpfungssystem nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß ein an sich bekannter Pralltopf dem Gasgenerator (4) als ortsfeste, stoßdämpfende Barriere zugeordnet ist.3. Shock absorption system according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that a known impact pot is attached to the gas generator (4) as a stationary, shock-absorbing barrier is assigned.