ES2235271T3 - Airbag para un sistema de retencion de ocupantes de vehiculos. - Google Patents
Airbag para un sistema de retencion de ocupantes de vehiculos.Info
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A UNA BOLSA DE GAS PARA UN SISTEMA DE RETENCION DE OCUPANTES DE VEHICULOS, QUE CONSTA DE DOS CAPAS DE TEJIDO (10A, 10B) ENTRETEJIDAS PARCIALMENTE ENTRE SI A LO LARGO DE SU BORDE EXTERIOR (12). PARA OFRECER UNA PROTECCION DURANTE UN ESPACIO DE TIEMPO SUPERIOR DE HASTA VARIOS SEGUNDOS Y AL MISMO TIEMPO ABSORBER EN LA MEDIDA OPORTUNA LA ENERGIA DE CHOQUE DURANTE EL IMPACTO DEL OCUPANTE Y DURANTE LA INMERSION DE ESTE EN LA BOLSA DE GAS HINCHADA, LA INVENCION PROPONE: A) CONFORMAR LAS CAPAS DE TEJIDO (10A, 10B) DE FORMA QUE RESULTEN AMPLIAMENTE HERMETICAS AL AIRE, B) DIVIDIR EN VARIAS CAMARAS EL VOLUMEN DE LA BOLSA DE GAS MEDIANTE UN ENTRETEJIDO PARCIAL DE LAS CAPAS DE TEJIDO (10A, 10B) DENTRO DEL BORDE EXTERIOR (12), C) UNIR ENTRE SI LAS CAMARAS MEDIANTE AL MENOS UN PASO ESTRANGULADO PERMANENTE ENTRE LAS ZONAS ENTRETEJIDAS (16) DE LAS CAPAS DE TEJIDO, D) PERMITIR EL LLENADO DIRECTO SOLAMENTE EN UNA PARTE DE LAS CAMARAS MEDIANTE UNA FUENTE DE GAS COMPRIMIDO, MIENTRAS QUEEN LA PARTE RESTANTE DE LAS CAMARAS EL LLENADO SE REALIZA INDIRECTAMENTE A TRAVES DEL PASO ESTRANGULADO.
Description
Airbag para un sistema de retención de ocupantes
de vehículos.
La invención se refiere a un airbag, para un
sistema de retención de ocupantes de vehículos, a base de dos capas
de tejido parcialmente entretejidas entre sí a lo largo de su borde
exterior.
La patente EP 0 687 596 A, conforme a esta
especie, muestra un airbag de esta clase.
Para la fabricación de un airbag inflable que
tiene en general forma de cojín se pueden unir entre sí dos trozos
de material textil de la misma forma a lo largo de su borde
exterior. La unión entre los dos trozos de material textil a lo
largo de su borde exterior se realiza generalmente cosiendo. Pero
también existe la posibilidad de establecer una unión entre dos
capas de tejido, entretejiendo éstas entre sí, formando en la
superficie de unión una única banda de material. Un airbag de esta
clase se puede realizar con técnica de tejido Jacquard.
Al producirse el impacto del ocupante y su
posterior inmersión en el airbag inflado se logra la deseada
anulación de la energía mediante el escape controlado del gas que
llena el airbag. Al cabo de tan sólo unos diez milisegundos después
de este impacto, el gas ha escapado casi en su totalidad del
airbag. En un impacto siguiente o vuelco del vehículo, el airbag ya
no puede ofrecer ninguna protección.
Mediante la invención se crea un airbag para un
sistema de retención de ocupantes de vehículos, que ofrece
protección durante un periodo de tiempo más largo, de hasta varios
segundos y que, a pesar de ello, al producirse el impacto del
ocupante y la inmersión del mismo en el airbag inflado, anula la
energía del impacto en la medida necesaria. Para este fin, el
airbag presenta varias peculiaridades. Por una parte las capas de
tejido de las que está compuesto son en gran medida estancas al
aire. Por otra parte, su volumen está subdividido en varias capas
debido al entretejido parcial de las capas de tejido en el interior
del borde exterior. Estas cámaras están unidas entre sí por lo menos
a través de un paso estrangulado que queda entre las zonas
entretejidas entre sí de las capas de tejido. Por último, solamente
se llena una parte de las cámaras directamente mediante la fuente de
gas a presión; la parte restante de las cámaras se llena
indirectamente a través del paso estrangulado. Por el hecho de
estar entretejidas las dos capas de tejido a lo largo de su borde
exterior se consigue una unión estanca al aire. Como las capas de
tejido propiamente dichas son en gran medida estancas al aire, el
conjunto del airbag es de tal manera estanco al aire que se puede
conseguir un tiempo de estabilidad de hasta varios segundos. Pero,
como también la subdivisión del airbag en varias cámaras está
realizada mediante el entretejido de la capas de tejido, no se
merma la estanqueidad del airbag, a diferencia de la técnica de
unión usual mediante cosido.
Al activarse el sistema de retención se llena
primeramente sólo una parte de las cámaras del airbag mediante una
fuente de gas a presión. Se trata de aquella parte de las cámaras
en las que según la experiencia es de esperar un primer contacto con
el cuerpo del ocupante. Al impactar el ocupante sobre el airbag, el
gas de llenado se desplaza desde las cámaras llenadas en primer
lugar. A través del paso estrangulado éste puede fluir ahora a las
cámaras restantes. La resistencia en el paso estrangulado está
ajustada al comportamiento deseado de destrucción de la energía. En
un proceso de accidente complejo, en particular en un vuelco y
cuando se utiliza el airbag como protección contra impactos
laterales en la zona de la cabeza, el ocupante puede impactar varias
veces en distintos puntos contra el airbag. La degradación de la
energía se efectúa en cada caso mediante el desplazamiento del gas
de llenado desde la cámara sobre la que incide el ocupante a las
cámaras restantes.
Otras características y ventajas de la invención
se deducen de la siguiente descripción y del dibujo, al que se hace
referencia. Las figuras muestran:
Figura 1, esquemáticamente una vista en planta de
un airbag desplegado, como protección contra un impacto lateral en
la zona de la cabeza;
Figura 2 un detalle ampliado de la figura 1;
Figura 3 una vista en sección a largo de la línea
III-III de la figura 2;
Figura 4 una vista lateral de una forma de
realización modificada del airbag;
Figura 5 una vista de detalle ampliado de la
figura 4;
Figura 6 una vista en planta de un airbag
desplegado que cubre las ventanillas de un vehículo desde la
columna A hasta la columna C y que es eficaz como protección para
la cabeza contra un impacto lateral;
Figura 7 una representación esquemática de un
orificio de escape con efecto de filtro;
Figuras 8 y 9, otras dos forma de realización de
un airbag; y
Figuras 10 y 11 otras dos formas de realización
de un airbag.
El airbag 10 representado en la figura 1 en
estado desplegado, extendido, se compone de dos capas de tejido
superpuestas que están entretejidas entre sí a lo largo de su borde
exterior 12. Una de las dos capas de tejido presenta un orificio de
insuflado 14 para conectar a una fuente de gas a presión. En el
interior del borde exterior 12, las dos capas de tejido están
unidas entre sí en varios puntos de unión 16, mediante entretejido.
Por la técnica de tejido de las dos capas de tejido, tanto el borde
exterior 12 como los puntos de unión 16 forman un cierre hermético.
Las capas de tejido propiamente dichas están realizadas en alto
grado herméticas. El grado de hermeticidad viene determinado por el
tiempo de estabilidad deseado para el airbag inflado. Para conseguir
la estanqueidad necesaria en los gases se pueden considerar los
siguientes métodos de tratamiento, bien aislados o combinados:
- -
- Lavado de las piezas textiles brutas entretejidas entre sí, provocando el encogimiento hidráulico;
- -
- Secado, provocando el encogimiento térmico;
- -
- Recubrimiento total o parcial por la cara interior.
Tal como se puede ver por la figura 3, las dos
capas de tejido 10a, 10b están íntimamente unidas entre sí en los
puntos de unión 16, formando una única banda de tejido. Mediante
los puntos de unión 16, el volumen total del airbag 10 está
subdividido en varias cámaras. Estas cámaras están comunicadas
entre sí a través de pasos estrangulados que permanecen entre los
puntos de unión 16.
La forma de realización representada en la figura
4 se diferencia de la de la figura 1 únicamente en la subdivisión
del volumen del airbag. Por medio de una banda de unión alargada
18, el volumen del airbag está subdividido en una cámara superior y
otra cámara inferior. Entre los extremos de la banda de unión 16 y
el borde exterior 12 se forma respectivamente un paso estrangulado
entre las cámaras.
Tal como se puede ver en la vista de detalle de
la figura 5, la línea de corte 20, a lo largo de la cual se separan
las piezas brutas del airbag entretejidas entre sí fuera del
tejido, están situadas fuera del borde exterior 12. De esta manera
se evita debilitar la unión a lo largo del borde exterior 12.
Las realizaciones del airbag representadas en las
figuras 1 a 5 están previstas como protección para la cabeza contra
un impacto lateral.
La forma de realización del airbag representada
en la figura 6 se vuelve a componer de dos capas de tejido
superpuestas, parcialmente entretejidas entre sí a lo largo de su
borde exterior 12. Estas capas de tejido tienen en conjunto una
forma alargada, ya que el airbag queda tensado en estado desplegado
entre la columna A y la columna C, para cubrir las ventanillas
laterales del vehículo como protección para la cabeza contra un
impacto lateral. Mientras que el borde superior 12a transcurre
curvado de acuerdo con la curvatura del techo de un vehículo, el
borde inferior 12b se extiende en línea recta. Entre el extremo
superior del borde 12a y el extremo posterior acodado hacía arriba
del borde inferior 12b se forma un orificio de entrada 24 para un
difusor tubular o similar, que se extiende hasta una bolsa 24a
situada en la parte anterior, debajo del borde superior 12a. El
volumen del airbag está subdividido en varias cámaras. Una cámara
principal alargada 30 está limitada por el borde exterior 12. Una
segunda cámara 32, considerablemente menor, se encuentra en la
parte posterior del airbag, entre el borde inferior 12b y una banda
de jaretón 32a, que sale perpendicularmente de ésta, y que se
extiende aproximadamente a lo largo de la mitad de la altura del
airbag estando después acodado en ángulo recto hacia delante, luego
transcurre oblicuo hacia abajo y finalmente perpendicularmente hasta
cerca del borde inferior 12b. Entre el extremo de la banda del
jaretón 32a y el borde inferior 12b se forma un paso estrangulado
36 entre las cámaras 30 y 32. A lo largo de la banda del jaretón
32a están entretejidas entre sí las dos capas de tejido
superpuestas.
De forma similar hay una tercera cámara 38
situada cerca del extremo anterior del airbag, delimitada por el
borde inferior 12b y una banda de jaretón 38a. Entre la cámara
principal 30 y la tercera cámara 38 vuelve a haber un paso
estrangulado 40.
Una cuarta cámara 42 está formada en el extremo
anterior del airbag, entre el borde superior 12a y una banda de
jaretón 42a. La cámara 42 tiene forma de un triángulo alargado y
está en comunicación con la cámara principal 30 a través de un paso
estrangulado 44.
Las dos capas de tejido están además entretejidas
entre sí a poca distancia del borde superior 12a, a lo largo de
varias bandas de jaretón 50 cerradas en anillo. Estas bandas de
jaretón 50, que tienen preferentemente forma alargada, sirven para
delimitar el paso para los medios de fijación, en particular
tornillos de fijación o similares.
En el interior de la cámara principal 30 del
airbag hay dos bandas de jaretón curvadas 52, que salen del borde
inferior 12b y se extienden hasta más allá de la media altura de
esta cámara principal 30. Estas bandas de jaretón 52 sirven
principalmente para dar forma al airbag inflado. También las bandas
de jaretón 32a, 38a y 42a contribuyen a dar forma al airbag; sin
embargo su función principal es la delimitar las cámaras 32, 38 y
42 respecto al volumen de la cámara principal 30. Mientras que la
cámara principal 30 se llena en un caso de activación directamente
a través del difusor tubular introducido a través del orificio 24,
en cambio las cámaras 32, 38 y 42 se llenan indirectamente a través
de los pasos estrangulados 36, 40 y 44.
La figura 7 muestra una posible realización de un
orificio de salida 28 en una de las capas de tejido. En la forma de
realización presentada, este orificio de salida 28 tiene contorno
circular. En el interior de este contorno los hilos de la trama y de
la urdimbre flotan libremente. De esta manera se consigue al mismo
tiempo, junto con la permeabilidad al gas local deseada, un efecto
de filtro.
Las formas de realización del airbag
representadas en las figuras 8 y 9 sirven de protección contra
impactos laterales en la zona de la cabeza y del tórax. En estado
activado se extiende entre la columna A y la columna B o entre la
columna B y la columna C. Tiene una disposición similar a las
formas de realización representadas en las figuras 1 a 5, pero
presentan algunas particularidades.
En la forma de realización según la figura 8 se
extiende por el interior del borde exterior 12 y paralelo a éste
una estrecha cámara anular 60, limitada por una banda de jaretón
60a. En las cuatro esquinas del airbag, esta cámara anular 60 está
en comunicación con el volumen interior del airbag a través de un
paso estrangulado 62. Algo por encima de la mitad de la altura del
airbag, sus dos capas de tejido están entretejidas entre sí a lo
largo de tres bandas de jaretón 64a, 64b y 64c. Estas bandas de
jaretón 64a, 64b y 64c sirven principalmente para dar forma al
airbag al limitar su extensión en dirección transversal a los
planos de las capas de tejido.
La peculiaridad de la forma de realización según
la figura 9 consiste en que el borde exterior 12, a lo largo del
cual están entretejidas entre sí las dos capas de tejido del airbag
presenta por el interior un contorno ondulado 66. Mediante este
contorno ondulado se consigue una mejor distribución de carga entre
los hilos de la trama y de la urdimbre.
La figura 10 muestra una forma de realización del
airbag que se corresponde esencialmente con la forma de realización
representada en la figura 6. Únicamente hay formados tres orificios
de salida de gas en el borde exterior 12 del airbag, al formarse
respectivamente una interrupción 68 de la unión del tejido entre las
capas de tejido. Por medio de estos orificios de salida de gas se
consigue una falta de estanqueidad controlada del airbag, de manera
que al llenar el airbag así como al producirse el impacto de un
ocupante del vehículo se puede evitar una presión interior demasiado
alta.
También la forma de realización del airbag
representada en la figura 11 se corresponde esencialmente con la
forma de realización representada en la figura 6. Para evitar una
presión interior demasiado alta en el airbag, por ejemplo al
llenarlo o al producirse el impacto de un ocupante del vehículo, en
el borde exterior 12 se han conformado tres puntos de rotura
controlada 70 que se desgarran, con una presión interior
predeterminada del airbag, por lo que entonces puede escapar el gas
del airbag. En la zona de los puntos de rotura controlada se
consigue el debilitamiento de la unión del tejido entre las capas
de tejido por el hecho de que únicamente se entretejen entre sí una
parte de los hilos situados en el borde exterior, por ejemplo 5 a 10
hilos.
Claims (15)
1. Airbag para un sistema de retención de
ocupantes de vehículos, a base de dos capas de tejido (10a, 10b)
entretejidas parcialmente entre sí a lo largo de su borde exterior
(12), caracterizado porque:
a) las capas de tejido (10a, 10b) están
realizadas en alto grado herméticas;
b) el volumen del airbag está subdividido en
varias cámaras (30, 32, 38, 42) mediante el entretejido parcial de
las capas de tejido (10a, 10b) en el interior del borde exterior
(12);
c) las cámaras (30, 32, 38, 42) están comunicadas
entre sí por lo menos por un paso estrangulado (36, 40, 44) que
queda entre las zonas entretejidas entre sí (16, 18) de las capas
de tejido;
d) solamente una parte de las cámaras (30) se
puede llenar directamente mediante una fuente de gas a presión,
pudiendo llenarse la parte restante de las cámaras (32, 38, 42) de
forma indirecta a través del paso estrangulado (36, 40, 44).
2. Airbag según la reivindicación 1,
caracterizado porque una vez llenada una parte de las
cámaras (30), el gas a presión encerrado en ésta se desplaza durante
el impacto del ocupante sobre la parte correspondiente del airbag a
las partes restantes de las cámaras (32, 38, 42).
3. Airbag según la reivindicación 2,
caracterizado porque el paso estrangulado (36, 40, 44)
presenta una resistencia al flujo que viene determinado por la
degradación de energía predeterminada por el diseño durante la
penetración del ocupante en una parte llenada del airbag.
4. Airbag según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque las capas de tejido se
someten a una hidrocontracción mediante lavado.
5. Airbag según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque las capas de tejido se
someten a una contracción térmica mediante calentamiento y
secado.
6. Airbag según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque las capas de tejido están
recubiertas al menos parcialmente por su cara interior.
7. Airbag según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque al menos un orificio de
salida de gas (28) en una de las capas de tejido está formado por
hilos de trama e hilos de urdimbre que flotan localmente.
8. Airbag según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque al menos un orificio de
salida de gas está formado en el borde exterior (12) mediante una
interrupción (68) de la unión del tejido entre las capas de
tejido.
9. Airbag según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque entre las capas de tejido
está formado por lo menos un punto de rotura controlado (70) en el
borde exterior (12) mediante un debilitante de la unión de los
tejidos.
10. Airbag según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque las capas de tejido están
entretejidas entre sí a lo largo de por lo menos una zona en forma
de anillo cerrado (50) para el paso de un medio de fijación.
11. Airbag según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque las capas de tejido
presentan a lo largo de su perímetro exterior un jaretón formado
por tejido, que presenta un borde interior de (66) forma
ondulada.
12. Airbag según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque una cámara anular (60) está
delimitada a lo largo del perímetro exterior (12) de las capas del
tejido.
13. Airbag según una de las reivindicación 12,
caracterizado porque la cámara anular (60) presenta en
varias de las zonas de las esquinas un paso estrangulada (62) a una
cámara situada en el interior.
14. Airbag según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque la extensión del airbag en
dirección transversal a los planos de las capas de tejido está
limitada por medio de varias bandas de jaretón (64a, 64b, 64c) de
forma lineal, en las cuales están entretejidas las capas de
tejido.
15. Airbag según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado por las características
siguientes:
a) una forma alargada, correspondiente a la forma
de las ventanillas laterales de un automóvil de turismo, entre la
columna A y la columna C, con un borde superior (12a) curvado y un
borde inferior (12b), sensiblemente rectilíneo;
b) una cámara principal alargada (30), que está
limitada entre el borde superior (12a) y el borde inferior
(12b);
c) una cámara (32) que está limitada en la parte
posterior del airbag con una banda de jaretón (32a) que parte del
borde inferior (12a) y se extiende aproximadamente hasta media
altura del airbag, y que tiene un paso estrangulado (36) con la
cámara principal (30a);
d) una cámara (38) que está limitada en la parte
anterior del airbag por un banda de jaretón (38a), que parte del
borde inferior (12a) y se extiende aproximadamente hasta un tercio
de la altura del airbag y que tiene un paso estrangulado (40) con la
cámara principal (30a); y
e) una cámara (42) que está limitada en la parte
anterior del airbag entre el borde superior (12a) y una banda de
jaretón (42a), que presenta un paso estrangulado (44) con la cámara
principal (30a), teniendo esta cámara (42) la forma general de un
triángulo alargado.
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