DE29813149U1

DE29813149U1 - Vorrichtung zum Füllen eines Airbags

Info

Publication number: DE29813149U1
Application number: DE29813149U
Authority: DE
Original assignee: Breed Automotive Technology Inc
Current assignee: Joyson Safety Systems Inc
Priority date: 1998-07-23
Filing date: 1998-07-23
Publication date: 1998-10-08
Anticipated expiration: 2008-07-24
Also published as: US6206419B1; EP0974500B1; DE69914415D1; DE69914415T2; EP0974500A1

Description

Pfenning, Meinig & Partr5ör.ck>ß * \.^: : * I!P

European Patent Attorneys

Dipl.-lng. J. Pfenning (-1994) Dipl.-Phys. K. H. Meinig (-1995) Dr.-lng. A. Butenschön, München Dipl.-lng. J. Bergmann* Berlin Dipl.-Phys. H. Nöth, München Dipl.-Chem. Dr. H. Reitzle, München Dipl.-lng. U. Grambow, Dresden Dipl.-Phys. H. J. Kraus, München

*auch Rechtsanwalt

80336 München, Mozartstr. 17 Telefon: 089/544138-0 Telefax: 089/544138-38

23. Juli 1998
© 54 41 38 - 0 14102 - N/tr

Breed Automotive Technology, Inc. Old Tampa Highway

P.O. Box 33050 Lakeland, Florida 33807-3050

USA

Vorrichtung zum Füllen eines Airbags

Vorrichtung zum Füllen eines Airbags Beschreibung

Die Erfindung betriff eine Vorrichtung zum Füllen eines Airbags mit einem Gasgenerator zum Erzeugen eines Füllgases und einer Ventilsteuerung zur Einstellung eines Strömungsquerschnitts, durch welchen das dem Airbaginnern zugeführte Füllgas strömt, mittels Ventilelementen.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der EP 0 812 741 A1 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung wird die dem Airbag zugeführte Füllgasmenge durch Ventilsteuerung eingestellt, wobei eine oder mehrere gesteuerte Blenden als Ventilelemente, die im Strömungsweg zwischen dem Gasgenerator und dem Airbaginnern vorgesehen sind, zum Einsatz gebracht werden. Die dem Airbaginnern zugeführte Füllgasmenge wird gesteuert in Abhängigkeit von dem ungehinderten Vorschub des Airbags in den Fahrgastraum. Hierdurch wird die Gefahr der Verletzung eines Fahrzeuginsassen, der sich insbesondere in einer Out-Off-Position, z.B. in einer vorverlagerten Stellung, befindet, vermieden. Auch wird das Vorhandensein eines Kindersitzes im Vorschubweg des Airbags hierdurch berücksichtigt und die dem Airbaginnern zugeführte Füllgasmenge entsprechend gesteuert.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die gesteuerte Betätigung der Ventilelemente verbessert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ventilelemente insbesondere klapperfrei in ihrer Ruheposition mit einer Haltekraft gehalten sind, welche geringer ist als die zur Betätigung der Ventilelemente eingesetzte Betätigungskraft.

Hierdurch wird gewährleistet, daß die Ventilelemente sicher in ihrer Ruheposition gehalten werden. Die Gefahr, daß die Ventiielemente durch den Gasstrom, Erschütterungen und dergl. unbeabsichtigt aus der Ruheposition bewegt werden, wird durch die insbesondere als Scherelemente, beispielsweise Scherstifte, ausgebildeten Halteelemente vermieden. Die Haltekraft der Halteelemente ist so bemessen, daß sie geringer ist als die Betätigungskraft, mit welcher die Ventilelemente in den Strömungsquerschnitt des Füllgasstromes durch geeignete Betätigungseinrichtungen bewegt werden. Die Haltekraft ist jedoch größer als Kräfte, welche vom Füllgasstrom auf die Ventilelemente durch Turbulenzen, Sogwirkung und dergl. ausgeübt werden. Hierdurch wird gewährleistet, daß auch der größtmögliche Strömungsquerschnitt für das in das Airbaginnere einströmende Füllgas mit Sicherheit zur Verfügung steht, wenn im Vorschubweg des Airbags beim Befüllen kein Hindernis vorhanden ist. Die Betätigung der Ventilelemente bei der Aktivierung der Ventilsteuerung kann mittels pyrotechnischer in Abhängigkeit von der gewollten Steuerung gezündeter Einrichtungen, mittels mechanischer Kraftspeicher (Feder), welche in Abhängigkeit von der Ventilsteuerung freigegeben werden, oder elektromagnetischer Einrichtungen oder anderer geeigneter Mittel erfolgen.

Als Ventilelemente können Ventilklappen, welche in den Strömungsquerschnitt des Füllgases geschwenkt werden können, Ventilschieber, welche in den Strömungsquerschnitt geschoben werden, oder anderweitig ausgebildete Ventilblenden verwendet werden. Es kann ein Ventilelement oder es können mehrere Ventilelemente, insbesondere für eine gestufte Steuerung, vorgesehen sein.

Durch die insbesondere klapperfreie Positionierung der Ventilelemente werden während des normalen Fahrbetriebs Geräusche durch Ventilklappern vermieden.

Anhand der Figur wird an einem Ausführungsbeispiel die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1: eine schnittbildliche Darstellung durch ein Ausführungsbeispiel; und

Fig. 2: eine Draufsicht auf eine Ventilelementanordnung in ihrer Ruheposition.

Die Fig. 1 zeigt einen Gasgenerator 1, der über einen Strömungskanal 2 einen Airbag 9, welcher in einem Airbagfach im Ruhezustand angeordnet ist, auffüllen kann. Hierzu erzeugt der Gasgenerator 1 ein Füllgas, welches durch den Strömungskanal 2 dem Innenraum des Airbags 9 zugeführt wird. Mit Hilfe einer Abtasteinrichtung 11, welche aus der EP 0 812 741 A1 bekannt ist und im einzelnen in der DE 298 11 733.9 U1 beschrieben ist, wird die Vorschubstrecke des Airbags 9 bei seinem Füllen abgetastet. Wenn im Vorschubweg ein Hindernis vorhanden ist, beispielsweise ein Kindersitz oder ein Fahrzeuginsasse in Out-Off-Position, wird eine Ventilsteuerung aktiviert, durch welche der Strömungsquerschnitt des Strömungskanals 2 für eine begrenzte Füllgaszufuhr zum Airbag 9 verringert wird.

Zur Verringerung des Strömungsquerschnitts sind beim dargestellten Ausführungsbeispiel im Strömungskanal 2 zwischen dem Gasgenerator 1 und dem Airbag 9 um Schwenkachsen 10 verschwenkbare Ventilelemente 3 und 4 in Form von verschwenkbaren Klappen vorgesehen. Durch entsprechend ausgebildete Betätigungseinrichtungen 7 und 8, welche dem jeweiligen Ventilelement 3, 4 zugeordnet sind, können bei der Ventilsteuerung die Ventilelemente einzeln oder gemeinsam aus einer in der Fig. 1 strichliert und in der Fig. 2 in ausgezogenen Linien dargestellten Ruheposition in die in ausgezogenen Linien in Fig. 1 dargestellten Positionen verschwenkt werden. Die Betätigungseinrichtungen 7, 8 können durch pyrotechnische Kraftspeicher, mechanische Kraftspeicher, z.B. Feder, oder elektromagnetisch betätigbar sein. Durch ein entsprechendes Zündsignal oder Betätigungssignal kann die jeweilige Betätigungseinrichtung 7, 8 aktiviert werden.

Um die Ventilelemente 3, 4 sicher in ihren Ruhepositionen zu halten, sind Halteelemente 5, 6 vorgehen, welche beim dargestellten Ausführungsbeispiel als Scherstifte ausgebildet sind. Diese Scherstifte 5, 6 sind in einer oder in beiden Seitenwänden 12 des Strömungskanals 2 verankert, wie es für das als Scherstift ausgebildete Halteelement 6 in der Fig. 2 dargestellt ist. In der Ruheposition ist der gesamte Strömungsquerschnitt des Strömungskanals 2 freigegeben. Diese Ruheposition nehmen die Ventilelemente 3, 4 beim normalen Fahrbetrieb ein. Ferner nehmen die Ventilelemente 3, 4 die Ruheposition ein, wenn zum Befüllen des Airbags 9 der gesamte Strömungsquerschnitt freigehalten

werden soll, d.h. in dem Fall, in welchem ein unbehinderter Airbagvorschub in den Fahrgastraum durch die Abtasteinrichtung 11 festgestellt wird. Beim Ausführungsbeispiel sind noch ortsfeste Anströmkanten 12, 13 vor den Ventilelementen 3, 4 vorgesehen, welche in abgeschrägte Frontflächen der Ventilelemente 3, 4 übergehen, um ein mögliehst turbulenzfreies Strömungsverhalten des Füllgases und Drücken der Ventilelemente 3, 4 in die Ruheposition zu erzielen.

Durch die Halteelemente 5, 6 wird gewährleistet, daß die Ventilelemente 3, 4 sicher in der Ruheposition gehalten werden. Kräfte, die während des normalen Fahrbetriebs oder auch während des Befüllens des Airbags 9 über den gesamten Strömungsquerschnitt hin an den Halteelementen 5, 6 wirksam werden, sind geringer als die Haltekräfte, welche die Halteelemente 5, 6 ausüben. Hierdurch ist eine sichere Positionierung der Ventilelemente 3, 4 in der Ruheposition gewährleistet.

Beim Aktivieren der Betätigungseinrichtungen 7, 8 werden Betätigungskräfte freigesetzt, die größer sind als die Haltekräfte der Halteelemente 5, 6. Wenn die Halteelemente als Scherstifte ausgebildet sind, werden die Scherstifte abgeschert, so daß die Ventilelemente 3, 4 einzeln oder gemeinsam in den Strömungskanal 2 zur Verringerung des Strömungsquerschnitts geschwenkt werden. Anstelle der Scherstifte können auch Vorsprünge in den Seitenwänden 12, welche in entsprechende Ausnehmungen der Ventilelemente 3, 4 ragen und die entsprechende Haltekräfte vermitteln, vorgesehen sein. Ferner können zwischen den Seitenwänden 12 und den Seitenflächen der Ventilelemente 3, 4 Reibflächen, welche die entsprechende Rückhaltekraft vermitteln, vorgesehen sein.

Bezugszeichenliste

5	1	Gasgenerator
2	Strömungskanal
3	Ventilelement
4	Ventilelement
10 5	Halteelement
6	Halteelement
7	Betätigungseinrichtung
8	Betätigungseinrichtung
9	Airbag
15 10	Schwenkachse
11	Abtasteinrichtung
12	Seitenwand
13	Anströmkante
14	Anströmkante

Claims

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Füllen eines Airbags mit einem Gasgenerator zum Erzeugen
eines Füllgases und einer Ventilsteuerung zur Einstellung eines Strömungsquerschnitts, durch welchen das dem Airbaginnern zugeführte Füllgas strömt, mitteils Ventilelementen,

dadurch gekennzeichnet ,

daß die Ventilelemente (3, 4) durch Halteelemente (5, 6) in ihrer Ruheposition mit einer Haltekraft gehalten sind, welche geringer ist als die zur Betätigung der
Ventilelemente (3, 4) eingesetzte Betätigungskraft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (5, 6) durch die Betätigungskraft abscherbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente
(5, 6) als Scherstifte ausgebildet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilelemente (3, 4) durch die Halteelemente (5, 6) klapperfrei in der Ruheposition gehalten sind.