CN111247039A - 具有气囊模块的车辆乘员约束系统和用于集拢气囊的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆乘员约束系统，其具有包括气体发生器(18)和在前面起作用的气囊(16)的气囊模块(12)，气囊(16)具有气体发生器侧的吹气端部(46)以及第一自由端部(56)，该第一自由端部在气囊(16)的充气状态中位于车辆客舱中。在气囊(16)展开期间的第一时段中第一自由端部(56)依然经由限制带(74)与气囊模块(12)连接，在达到事先确定的拉力时限制带(74)松开。在集拢气囊(16)时将未充气的气囊(16)如下地展开，即第二自由端部(58)最大限度地远离吹气端部(46)而第一外壁区段沿气囊(16)的纵向伸展，并且第一自由端部(56)位于吹气端部(46)附近而第二外壁区段沿气囊(16)的纵向伸展，气囊(16)的第三外壁区段至少在一个区段中折回到自身上。将展开的气囊(16)的两个侧边区域向着中心折叠，并且接着从第二自由端部(58)起卷绕气囊(16)。

Description

具有气囊模块的车辆乘员约束系统和用于集拢气囊的方法

技术领域

本发明涉及具有气囊模块的车辆乘员约束系统和用于集拢气囊模块的气囊的方法。

背景技术

气囊被非常成功地用于保护车辆成员。这些气囊在其使用之前安置在车辆护板后，它们从该车辆护板展开。然而，特别是前部安全气囊常常具有大的填充体积和不规则的三维造型，这增加了在车辆客舱中顺利展开的难度。

发明内容

本发明的目的是：改善充气气囊在车辆客舱中的展开和定位。

这利用具有权利要求1特征的车辆乘员约束系统来实现。该车辆乘员约束系统包括具有气体发生器和在前面起作用的气囊的气囊模块。所述气囊具有气体发生器侧的吹气端部以及第一自由端部，该第一自由端部限定气囊的约束部分，该约束部分包括气囊的可充气体积的大部，并且第一自由端部在气囊的充气状态中位于车辆客舱中。在气囊展开期间的第一时段中，第一自由端部依然在吹气端部的区域中经由限制带与气囊模块连接。在达到事先确定的拉力时，所述限制带松开并释放第一自由端部。通过这种方式能够有针对性地影响不同气囊区域的展开特性以及填充顺序。

气囊模块特别是在车辆的副驾驶员侧上方设置在遮阳板区域中车顶护板下的车顶上，使得气囊从上部沿着挡风玻璃向下展开。

所述限制带优选是织物件，该织物件一侧与气囊连接而在相对置的另一侧在吹气端部的区域中例如直接紧固在气体发生器上。

所述限制带有益地具有弱化区域，限制带在超过预设拉力时在该弱化区域处断开并且释放气囊的第一端部。在第一时段结束时达到所述预设拉力。通过这种方式，在气体发生器被激活之后第一自由端部能够在气体发生器的区域中限制大约数毫秒。

在一种优选的实施方式中，气囊在吹气端部上具有颈部，该颈部沿着车辆横向观察比气囊的相连的约束部分更窄。颈部是可充气的并且将约束部分与气体发生器连接，然而在正常情况下并不用于辅助气囊的约束效果。通过颈部设计得比相连的约束部分更窄并且特别是沿着气囊的纵向也设计得更短，能够减少材料、结构空间和填充体积。

总的来说，气体发生器可以是众所周知的管状气体发生器，该管状气体发生器如下地设置在气囊模块中，即，其纵轴线垂直于气囊模块的模块纵向，其中，模块纵向在气囊模块的安装状态中与气囊从气囊模块展开的方向重合并且大致指向车辆纵向。

颈部的宽度例如可以大致与气体发生器的长度一致。

在气体发生器被激活前的最初状态中，气囊集拢为气囊包，该气囊包优选包括集拢的主区段和折拢的连接区段，其中，主区段包含集拢的约束部分并且连接区段包含折叠的颈部。颈部和约束部分由此折叠成独立的组件段(Paketabschnitt)，该组件段例如经由双层气囊的短的未折叠件连接。

连接区段和主包有益地集拢成并且在气囊包中定位成，使得在气体发生器被激活之后颈部首先充满，连接区段由此延伸并展开并且将集拢的主包推向车辆客舱的方向。在这种情况中，颈部用于将气囊的仍然绝大部分集拢的约束部分推到车辆客舱中，在该车辆客舱中其能够无阻碍地从护板件展开到其最终的位置和形状中。

所述颈部为此例如以纯粹的锯齿形折叠的方式集拢，例如具有大致一个至三个锯齿形皱褶，其中，气体发生器、连接区段和主包沿着模块纵向呈直线相继地设置在一条直线上，以便能够将伸展开的连接区段的推移作用用于顶出主包。

限制带应该至少直到主包开始在车辆客舱中展开为止一直保持完好。

在完全充气的状态中，气囊例如在车辆客舱中从遮阳板的一个区域起沿着挡风玻璃向着仪表板并且经由仪表板向着车辆乘员的方向伸展。第一自由端部在此特别是构成气囊的指向车辆乘员的下部端部并且还能够构成用于车辆乘员的碰撞面的下部端部。气囊因此支撑在挡风玻璃和仪表板上。

气囊优选具有前部的第二自由端部，该前部的第二自由端部在完全充气的状态中位于挡风玻璃至仪表板的过渡部上。

为了赋予气囊这种形状，该气囊可以具有：第一外壁区段，该第一外壁区段从吹气端部到第二自由端部伸展并且构成相对挡风玻璃的支撑面；以及第二外壁区段，该第二外壁区段从第二自由端部向着第一自由端部在仪表板上方延伸；和第三外壁区段，该第三外壁区段至少部分与第一和第二外壁区段相对置并且该第三外壁区段从第一自由端部向着吹气端部伸展，并且该第三外壁区段构成用于车辆乘员的碰撞面。经缝合的、然而未充气的气囊不能完全以相应仅仅两个气囊层上下叠置的方式平面地展开，而是即使在未充气的状态中也具有一定的三维形状，在该三维形状中局部地四层气囊上下叠置。

作为补充方案，优选在气囊未充气的展开状态中，第三外壁区段在从第一外壁全段到第二外壁区段的过渡部的区域中设置有折拢的凹腔。

折拢的凹腔的底部特别是经由限制带而与第二自由端部连接。限制带在此位于气囊的内部并且优选即使在气囊完全充气的状态中也保持完好。

所述凹腔首先可有助于气囊的充气形状，并且其次特别是经由限制带有助于将充气的气囊固定和定位在车辆客舱中的期望位置中。

在气囊从车顶展开期间，气囊在部分充气的状态-在该部分充气的状态中限制带还未松开-中优选沿着挡风玻璃直到仪表板为止伸展，其中，气囊从第二自由端部起翻卷并且向着气体发生器的方向往回伸展，使得气囊具有包括外边和内边的U形造型。

U的特别是指向挡风玻璃的外边优选在限制带松开的时间点已经部分填充有填充气体，而U的优选指向车辆乘员内边基本上还未填充。

通过相应地集拢气囊包以及通过限制带实现这个中间状态。

所述主包如所述的那样如下地集拢，即，第一自由端部向着吹气端部折回。另外，约束部分的两个侧边区段能够向中心折回并且接着被卷绕。这样实现了：首先填充气囊的外边，该外边从吹气端部直到气囊的第二自由端部为止延伸，该第二自由端部在充气状态中大致位于从挡风玻璃到仪表板的过渡部中。与此相反，填充气体最初基本上还未流入气囊的内边中，该内边从吹气端部直到气囊的第一自由端部为止延伸。这通过气囊约束部分的折叠和限制带实现。

所述外边例如向着挡风玻璃通过第一外壁区段限定，并且向内、即向着车辆乘员的方向观察通过第三外壁区段的气体发生器侧的或者吹气端部侧的部分限定。

与此相反，所述内边例如向着车辆乘员通过第二外壁区段限定，并且向着挡风玻璃观察通过第三外壁区段的向着第一自由端部延伸的部分限定。

在完全充气的状态中，气囊从侧边观察大致具有Y形或T形的形状，这是因为所述内边在车辆客舱中向下翻转。Y的臂则由约束部分的两个充气的区段构成，这两个充气的区段分别从第一和第二自由端部向着吹气端部的方向伸展并且这两个充气的区段都转入颈部中。

所述限制带在展开期间优选位于指向车辆乘员的那侧上。通过这种方式可以不必将限制带紧固在碰撞面上。

所述限制带在气囊展开期间在该限制带完好的情况下从车辆的车顶护板起延伸到车辆内部特别是最多约5至50cm。限制带由此布置成，它在正常情况下不与车辆乘员接触。

可能的是：所述限制带在气囊侧不是直接紧固在第一自由端部上，而是从该第一自由端部起沿着气囊的纵向偏移特别是约5至30cm、即紧固在第二外壁区段上。碰撞面由此既没有限制带的其余部分，也没有限制带紧固件。

气囊在吹气端部上优选具有用于气体发生器的插入口，该插入口可以通过两个对置的凸耳封闭，其中，每个凸耳都能够单独地紧固在气体发生器上。在此，优选每个凸耳具有用于容纳从气体发生器上突出的紧固螺栓的紧固开口。另外，每个凸耳有益地具有用于容纳非对称地设置在气体发生器上的定位螺栓的定位开口，用于根据防错原则防止将气体发生器错误装配在气囊上。

所述限制带优选以气体发生器侧的端部固定在气体发生器上。特别是限制带的气体发生器侧的端部具有与气囊吹气端部的凸耳相同的开口设置并且这样能够通过同样的方式套到气体发生器的紧固螺栓(和定位螺栓)上，以便将限制带与气体发生器牢固连接。

上述目的还通过用于集拢如上所述的车辆乘员约束系统的气囊的方法得以实现。在该方法中设置有以下步骤：

将未充气的气囊如下地展开，即，第二自由端部最大限度地远离吹气端部而第一外壁区段沿着气囊的纵向伸展，以及第一自由端部位于吹气端部附近而第二外壁区段同样沿着气囊的纵向伸展。气囊的第三外壁区段至少在一个区段中折回到自身上。

在一个折叠步骤中将展开的气囊的两个针对该气囊的纵向位于侧边的区域向着中心折叠、特别是以具有相应两根折叠线的Z形折叠进行折叠。

接着在卷绕步骤中从第二自由端部起卷绕气囊并且将限制带固定在吹气端部的区域中。

通过第一自由端部的翻折和通过限制带对第一自由端部的固定，基本上防止了直到限制带松开为止对内边的填充。限制带优选保持直到气囊完全摊开为止。例如可以将气囊卷绕约六转以上。

可以在将气囊的限制区段折叠和卷绕之前或之后将限制带固定在气体发生器上。

气囊的转入吹气端部中的颈部优选排除在卷绕步骤之外并且仅仅以特别是具有一个至三个皱褶的锯齿形折叠方式进行折叠。

根据外壁区段的长度可能的是：在卷绕步骤之前和优选已经在折叠步骤之前将第一自由端部沿着气囊的纵向翻卷一次，以便获得更加紧凑的气囊包。

在本发明的一种可能的方案中，车辆乘员约束系统包括气囊模块，该气囊模块在在副驾驶员侧的车顶区域中沿着车辆横向观察装配在针对副驾驶员座椅的大致中心处并且具有集拢成气囊包的气囊，该气囊在约束情况中在挡风玻璃与副驾驶员之间展开，以便在前部承接副驾驶员。气囊包设置在遮阳板的旋转轴线与车辆的挡风玻璃之间。

为了将气囊模块紧固在车顶框架上，气体发生器容纳在紧固在车顶框架上的模块支架的横截面为C形的容纳部中，然而该C形容纳部的车辆客舱侧的臂并不明显地超出气体发生器凸出。

集拢的气囊包与气体发生器一起被容纳在包套中，该包套在气体发生器侧经由两个保持凸耳紧固在气体发生器的紧固螺栓上，而集拢的气囊包的主包则插装到容纳凹腔中并且经由构造在包套上的气囊包固定装置保持在那里。气囊包固定装置具有交错接合的第一固定元件和第二固定元件，这些固定元件构成插接连接并且这两个固定元件仅仅由包套的材料、特别是气囊织物成形。所述连接区段位于容纳凹腔之外并且通过保持凸耳固定在折叠状态中。为了固定在车辆上，所述包套具有一个或多个固定区段，经由该固定区段也可以实现在车身上的预固定，该预固定能够实现气囊模块的精确定位和承载负荷的固定装置的便利安装。

在所述包套的容纳凹腔的底部中例如设置有弱化区，集拢的气囊包的主包能够通过该弱化区从气囊模块中出来并且能够从车顶护板中展开到车辆客舱中。

在此结合本发明说明的所有特征能够彼此独立地单独或者根据专业人员的判断任意适当组合地实现。

附图说明

下文借助实施例参照附图详细说明本发明。附图中：

图1是根据本发明的车辆乘员约束系统的示意性透视图，其具有装配在车顶上的气囊模块；

图2是图1所示气囊模块的装配在车顶上的模块支架；

图3是图1所示气囊模块的俯视图；

图4是图3所示视图，其中附加示出了遮阳板；

图5是安装在车辆中的图1所示车辆乘员约束系统的示意性剖视图；

图6是图1所示气囊模块的示意性分解图；

图7是装配在车顶上的图1所示气囊模块的示意性俯视图；

图8和9是图1所示车辆乘员约束系统在气囊展开前和在气囊最初的展开阶段期间的示意性剖视图；

图10至17是图1所示气囊模块的气囊从车辆乘员约束系统激活前的状态直到气囊完全充满为止的充气过程的示意性剖视图；

图18是图1所示车辆乘员约束系统的气囊的示意性剖视图，其包括置入的气体发生器；

图19是图1所示车辆乘员约束系统的在未充气状态中平面展开的气囊的、针对该气囊的第三外壁区段的俯视图；

图20至23是将气体发生器插入图1所示车辆乘员约束系统的气囊的吹气端部中的示意图；

图24至27是图1所示车辆乘员约束系统的气囊的、在俯视图中观察的集拢步骤；

图28是图1所示车辆乘员约束系统的集拢的气囊包的示意图；

图29是图28所示的、插入包套中的气囊包的示意性透视图；

图30是图29所示包套的示意性俯视图；

图31是包套的示意性透视图；

图32至34是气囊包到包套中的插入；

图35是包套的气囊包固定装置的细部；

图36是插入折叠设备中的气囊包的示意性剖视图；

图37和38是包套的气体发生器固定装置的封闭；

图39是用于将气囊包插入包套中的可选方法的示意性一览图；

图40至44是用于将气囊包插入包套中的可选方法的步骤的示意图。

具体实施方式

图1至7示出了车辆乘员约束系统10的结构，该车辆乘员约束系统在这个实例中设计为在前面碰撞时保护特别是轿车的副驾驶员。

车辆乘员约束系统10包括气囊模块12(参见特别是图5至7)，该气囊模块包括集拢为气囊包14的、在前面起作用的气囊16以及气体发生器18，该气体发生器提供用于为气囊16充气的填充气体。气体发生器18置于气囊16中并且因此集成到气囊包14中。

气囊包14以及气体发生器18容纳在柔性的包套20中(参见例如图7和29)，下面还将详细说明该包套并且在图1至6中出于清楚的原因略去了该包套。

另外，设置有模块支架22(参见例如图2和6)，气囊模块12经由该模块支架相对车辆固定地装配，例如装配在车辆顶部区域中的车顶框架23上或其它刚性构件上。模块支架22例如是板材成形件。

气囊模块12设置在车顶护板24下部(参见例如图5)，该气囊模块沿着车辆纵向R观察位于车辆的挡风玻璃26与遮阳板30的旋转轴线28或者悬挂装置29之间。遮阳板30可以如例如在图1中示出的那样围绕旋转轴线28枢转。旋转轴线28并不是连续地在物理上得以实现。取而代之的是，遮阳板30在两个悬挂装置29上可枢转地紧固在车顶上(参见图1和4)，其中，通常可以在两个悬挂装置29中的车辆内侧的那个悬挂装置上将遮阳板30脱钩，以便将它侧向翻开(wegklappen)。

至少经集拢的气囊包14和在必要时还有气体发生器18沿着车辆方向R、从车辆前部向着车辆尾部观察位于遮阳板30的旋转轴线28之前。

气囊16的展开方向E沿着车辆纵向R指向车辆前部的方向并且最初大致与车顶和挡风玻璃26平行地延伸。

气囊模块12沿着车辆横向QF观察在副驾驶员侧大致位于副驾驶员座椅(未示出)上方中心处，使得气囊16能够在前面承接副驾驶员。气囊模块12沿着车辆横向Q_F远离车门设置。

模块支架22具有横截面为C形的容纳部32，该容纳部在气囊包14的气体发生器侧的端侧上围绕气体发生器18。

气体发生器18在此是已知的、细长形的管状气体发生器，两个紧固螺栓34从其柱形的外侧上沿径向突出。紧固螺栓34位于气体发生器18的背侧上，在相对置的前侧上设置有(未示出的)流出口，填充气体通过这些流出口离开气体发生器18并且直接到达气囊16中。

气体发生器18如下地设置在气囊模块12中，即，其纵轴线横向于车辆纵向R大致沿着车辆横向QF并且由此大致垂直于模块纵向M和气囊16的展开方向E延伸。模块纵向M能够大致通过气体发生器18的直径的延长线限定，该直径穿过紧固螺栓34。

在模块支架22中，更确切地说，在C形容纳部32的位于C的两个臂38之间的纵侧36中设置有紧固开口40(参见图2)，紧固螺栓34穿过这些紧固开口，以便将气体发生器18和气囊包14牢固地紧固在模块支架22上。例如可以利用螺母在背侧将紧固螺栓34固定。

作为对两个紧固螺栓34的补充方案，可以设置另外的螺栓，该另外的螺栓构成定位螺栓42(参见例如图7)。在模块支架22中设置有对应的开口44(参见图2)。这个定位螺栓42根据防错原则用于防止气体发生器18的错误装配。

在气囊16展开时，填充气体从气体发生器18通过吹气端部46流入气囊16中，所述吹气端部如下面还将详细说明的那样紧固在气体发生器18上。通过充满的气囊16的压力，车顶护板24要么在弱化区上、要么例如在至挡风玻璃26的过渡部上打开并且使气囊16出来到车辆客舱中。在此，车顶护板24构成用于气囊16的射道的下部边界。这个射道的上部边界可以通过车顶框架23预设。在这种实例中，在气囊16与车顶护板24之间没有另外的刚性导向件诸如导向板。

C形容纳部32的车辆客舱侧的臂38沿着车辆纵向R并不伸展超出气体发生器18的外壁并且只提高模块支架22的稳定性，使得这个模块支架在气囊16展开期间仅仅不明显变形，但是并不通过与气囊16的直接接触而辅助引导气囊16。

展开的气囊16在其排出到车辆客舱中期间由于其在车顶框架23上的位置之故也不与遮阳板30或者其悬挂装置29接触。

在图8和9中说明了气囊16的最初展开。

图10至17更加详细地示出了气囊16的展开和充气。尽管在图11至17中可以看到方向盘，但是该方向盘仅仅位于为阐述而选择的侧视图上。在这个实例中，气囊16只在副驾驶员侧上面和在方向盘旁侧展开。

图10在此示出了车辆乘员约束系统10被激活之前的初始状态。

气囊包14首先集拢地位于封闭的车顶护板24下。气囊包14包括两个单独集拢的或者说折叠的区段，即，一个主包48以及一个连接区段50(例如在图1和3中简略示出)。

气囊16的约束部分52集拢在主包48中，该约束部分在展开和充气状态中包括气囊体积的大部，并且该约束部分基本上确定气囊16的约束效果。这例如在图17和19中可以看出。

气囊16的构成在吹气端部46与约束部分52之间的颈部54(另参见图19)折叠在连接区段50中。在这个实例中，颈部54的长度为大约5至40cm，其中，专业人员能够容易地使精确的长度与车辆中的实际情况、例如射道的长度和气囊16的碰撞面在充气状态中的位置相匹配。

颈部54沿着气囊16的垂直于该气囊的纵向L(参见例如图19)或者垂直于模块纵向M的横向Q_G比约束部分52窄得多。例如颈部54的宽度为平面展开的约束部分52的最大宽度的约25至50％。因此，颈部54的填充体积比约束部分52的填充体积小得多。

在这个实施例中，颈部54由于其在车辆中高高在上地直接安置在车顶上而不用于辅助约束效果。通过颈部54的体积由于其宽度缩小而减小，因此能够减少气囊模块12中的材料、填充气体和空间。

连接区段50和主包48构成气囊包14的两个彼此独立折叠的区段，如例如在图36中可以看出的那样。

主包48例如如后面还将详细阐述的那样被折叠和卷绕起来，而连接区段50在此仅仅以在这个实例中具有一个至三个褶皱的锯齿形折叠方式被折叠。褶皱在此沿着模块纵向M相继排列。

气体发生器18、连接区段50和主包48沿着模块纵向M成直线相继排列。

通过这种设置，填充气体从气体发生器18起首先到达集拢在连接区段50中的颈部54。由于单纯的锯齿形折叠的原因，皱褶一个接一个地充满，这导致连接区段50伸展开并且因此将沿着模块纵向M作用的力施加到依然折叠的主包48上。

这导致主包48将车顶护板24挤开并且依然基本上经折叠地移入车辆客舱中。在图11中示意性地示出了这种状况。

在这个时间点依然基本上没有气体到达主包48中，因为通过连接区段50的依然存在的皱褶阻止了气流。

尽管在此结合紧固在车顶上的气囊模块12说明了这种折叠技术和将主包48推入车辆客舱中，但是根据本发明也可以将这种技术转用到使用在车辆中的其它位置的气囊模块上，例如在膝部区域中或在座椅靠背中。

完全充气的气囊16在侧视图中大致具有Y形或T形(参见图17)，其中，Y或T的柄部通过吹气端部46和颈部54构成。约束部分52包括第一自由端部56以及第二自由端部58。这对于充气的气囊16来说可以在图17中看出，而对于未充气的、平面展开的气囊16来说例如在示出未充气气囊16的侧视剖视图的图18中可以看出，其中，出于清楚的原因略微拉开地示出了在正常情况下平面地摞在一起的叠层。

在完全充气的状态中，第二自由端部58位于车辆的挡风玻璃26与仪表板60之间的过渡部中，而第一自由端部56则向着车辆乘员的方向伸展并且总体来说构成气囊16的以及用于承接车辆乘员的碰撞面62的下部端部。

气囊16具有基本上三个大的外壁区段64、66、68(参见图18)。第一外壁区段64从吹气端部46起伸展到第二自由端部58并且在充气状态中构成用于气囊16在挡风玻璃26上的支撑面。第二外壁区段66从第二自由端部58起延伸到第一自由端部56并且在充气状态中位于仪表板60上方。第三外壁区段68从第一自由端部56起延伸到吹气端部46并且在气囊16的充气状态中构成用于车辆乘员的碰撞面62。

颈部54在肩部69-该肩部在两侧斜切-的第三外壁区段68中转入约束部分52中，从而构成从颈部54到碰撞面62的连续的过渡部(参见图19)。

然而在集拢的主包48中，第一自由端部56向着吹气端部46的方向折回，使得第三外壁区段68的区段70、72折回在自身上。在此，自由端部56最初通过限制带74而与吹气端部46连接。这在图12、13和18中详细地示出。

限制带74在这个实例中不是直接固定在第一自由端部56上，而是偏移大约5至20cm地固定在第二外壁区段66上。如后面还将说明的那样，这使更加紧凑地折叠气囊包14成为可能。

这一点以及后面还将详细说明的对主包48的折叠的作用在于：在主包48到达车辆客舱的时间点，第一自由端部56依然通过限制带47约束在顶部区域中。主包48的其余部分这时进一步在车辆客舱中展开，其中，流入气囊16中的填充气体首先只对气囊16的一个部分区域进行充气。

在图14和18中可以看到：在第一自由端部56依然经由限制带74与吹气端部46连接的时间点，气囊16大致具有包括内边76和外边78的U形。

U的内边76朝向挡风玻璃26受到气囊16的第一外壁区段64的限定。内边76朝向乘员客舱受到第三外壁区段68的上部区段70的限定。

外边78朝向仪表板60通过第二外壁区段66限定。外边78朝向车辆客舱通过第三外壁区段68的下部区段72限定。

第三外壁区段68的两个区段70、72最初通过限制带74保持在一起。通过这种方式，填充气体只流入内边76中，而外边78依然保持基本上未填充，尽管气囊包14已经大程度地展开。在图12至15中示出了这种状况。

当超过随着气囊16的预设填充体积出现的确定的拉力时，限制带74在气体发生器18被激活后的第一时段之后松开。在这个实例中，为此在限制带74的面上构造有弱化区80(参见图18)。

在这个实例中，颈部54在限制带74松开的时间点已经完全充气(参见图16)。

在第一时段之后的第二时段中，在限制带74在弱化区80处断开为两个部分之后，气囊16完全充满。图17示出了完全充气的状态。

在完全充气的状态中，气囊16从侧边观察具有大致Y形或T形，这是因为内边78已经在车辆客舱中向下翻转。Y的臂则由约束部分52的两个充气的区段构成，这些区段分别从第一和第二自由端部56、58起向着吹气端部46的方向伸展并且这两个区段转入颈部54中。

另外，在第三外壁区段68中构造有在折叠状态中向里卷的凹腔82(参见图18)，该凹腔在完全充气的气囊16中部分向外隆起并且由此扩大了碰撞面62。然而凹腔82的下部端部经由内部限制带84而与第二自由端部58永久连接，以便使充气的气囊16的形状稳定。

如在图20至23中示出的那样，优选在气囊16集拢之前将气体发生器18固定在气囊16中的吹气端部46上。然而在必要时也可以在气囊16集拢之后实施这个步骤。

气囊16以两个分别在颈部54的整个宽度上延伸的、对置的凸耳86结束在吹气端部46上。凸耳86中的每一个凸耳都具有两个紧固开口88以及一个定位开口90，这些紧固开口和定位开口在其设置上与气体发生器18上的紧固螺栓34和定位螺栓42一致(参见例如图20)。

在气囊16内部，两个凸耳86可以分别利用一个或多个加强叠层得到加强，这些加强叠层在必要时也可以具有耐热的和气密的涂层。

为了装配气体发生器18，将该气体发生器置于两个凸耳86之间(图21)，并且然后将两个凸耳86单独地置于气体发生器18上，其中，相应地将紧固开口88套到紧固螺栓34上并且将定位开口90套到定位螺栓42上(图22和23)。

由于通过两个凸耳86的缠绕和在必要时设置在凸耳86内侧上的涂层之故，气囊16的气体发生器侧的吹气端部46现在被充分气密地封闭。

现在还借助夹紧垫圈和/或螺母将凸耳86固定在紧固螺栓34上(未示出)。

为了将气囊16集拢为气囊包14，首先如在图24中示出的那样将气囊16平面展开，其中，第一端部56折回到吹气端部46。

气囊16的两个边76、78在第一自由端部56的区域中上下叠置。第三外壁区段68在此在区段70、72中折回到自身上。

而第一外壁区段64和第二外壁区段66却分别从第二自由端部58到吹气端部46伸展地延伸。

如下地安置限制带74，即，其自由端部位于吹气端部46上。

在第一折叠步骤中，现在将第一自由端部56围绕垂直于气囊纵向L(该气囊纵向在平面展开的气囊16中与模块纵向M重合)的折叠线92翻卷一次，然而并不是翻卷到第二外部区段66上的限制带74的附件点(Ansatzpunkt)94上(参见图24和25)。根据气囊的形状，也可以省略这个折叠步骤。

现在，在第二折叠步骤中将气囊16的两个侧边区域沿着平行于气囊纵向L延伸的折叠线96、98以锯齿形皱褶向内折叠。这在图25和26示出。两根折叠线98现在沿着横向Q_G侧向向外限定气囊16。

如下地选择折叠线96、98相互间的以及与气囊16的外周边缘的间距，即，在气囊的中心不产生气囊16的侧边区域的搭接，其中，气囊16的中心通过假想的中心直线G限定，该中心直线从吹气端部46起延伸到第二自由端部58并且该中心直线关于吹气端部46对称地设置。

气囊16在展开状态中可以关于这根中心直线G对称，然而这并不是强制性必要的，而是主要通过乘员客舱的、挡风玻璃26的和仪表板60的几何形状确定。

现在在卷绕步骤中从第二自由端部58起卷绕图26示出的、已经部分折叠的气囊16，向着吹气端部46的方向例如卷绕三至十转、特别是六转。在图27中示出了这个折叠步骤的结果。卷绕的区域现在构成主包48。在此，将气囊16只卷绕到该气囊16的约束部分52的端部为止。这个折叠步骤并不涉及向着吹气端部46的方向伸出(参见图26和27)的颈部54的和限制带74的区域。

在另外的折叠步骤中，现在将颈部54的以及在必要时限制带74的从主包48上凸出的区域以单纯的锯齿形折叠方式折叠为具有例如一个至三个皱褶，其中，折叠线100垂直于模块方向M和由此平行于气体发生器18的纵轴线(在此未示出)定向。现在，集拢的气囊包14具有在图27和36中示出的造型。

在限制带74的自由端部上也实现了与气囊16的凸耳86上相同的孔结构88、90，并且也将限制带74利用紧固开口88和定位开口90套到紧固螺栓34和定位螺栓42上(另参见图36)。现在两个凸耳86和限制带74现在以三个叠层叠置，其中，气体发生器18的紧固螺栓34穿过所有三个对齐的紧固开口88。同样的内容适用于定位开口90。

在安装状态中，气囊16经由紧固螺栓34而与模块支架22承载负荷地连接。作用到限制带74上的拉力也经由紧固螺栓34传递到模块支架22上。

在置入气体发生器18和集拢气囊16之后，气囊包14具有在图28中示出的形式。

在将气体发生器18固定在气囊16中和将气囊16集拢为气囊包14之后，将气囊包14和气体发生器18一起插入包套20中。

图29至35详细地示出了包套20。

在这个实例中，包套20完全(当然可能的接缝除外)由气囊织物构成并且由精确两个坯件102、103组合而成(参见图30)。

包套20具有容纳袋104(参见图31)，该容纳袋通过第一坯件102的两个交叠的区段构成，并且该容纳袋用于容纳气囊包14的主包48。容纳袋104的底部106设置有弱化区108(参见例如图30)并且沿着垂直于模块方向M的方向B延伸。

容纳袋104的两个背离底部106的边缘110(参见图31)一体地和无缝地各转入一个保持凸耳112中。两个保持凸耳112构成用于将气体发生器18固定在包套20中的气体发生器固定装置114并且在其自由端部上分别具有开口图案，该开口图案对应于紧固螺栓34和定位螺栓42的设置。在每个保持凸耳112的自由边缘上相应地设置有两个紧固开口88以及一个定位开口90。

容纳袋104和保持凸耳112通过如下方式共同在第一坯件102中实现，即，将第一坯件102折回在自身上并且将与折叠线相连的纵向边缘局部连接，以便构成容纳袋104。超出容纳袋104向外伸出的自由区段则构成保持凸耳112(参见例如图30和31)。

保持凸耳112之一，即在图31中下部的、平面展开的保持凸耳112通过U形的切割线116与第一坯件102的包围的其余部分分离。通过切割线116产生蹬形件118，该蹬形件具有两个位于保持凸耳112侧边的带区段(Riemenabschnitt)120以及一个将两个带区段120连接的连接接桥122。带区段120在其与接桥122相对置的端部上一体地转入容纳袋104中。

蹬形件118是气囊包固定装置124的组成部分。另外，这个气囊包固定装置具有至少一对第一和第二固定元件126、128，这些固定元件能够插接在一起并且因此相互紧靠地固定。在此，设置有两对固定元件126、128，这些固定元件与底部106的方向B平行地并排设置。固定元件的准确位置和数量及其构造当然由技术人员进行判断决定。

在这个实例中，第一固定元件126构造在第二坯件103上，该第二坯件平行于底部的方向B在容纳袋104上方延伸。第一固定元件126在这个实例中具有箭头形钩子的形式(参见特别是图30和35)，这些钩子成形在第二坯件103的指向底部106的边缘上。

两个第二固定元件128成形在接桥122中并且在此分别通过一个长形的开口构成，第一固定元件126的钩子可以如下地穿过该长形的开口，即，钩子边缘反扣开口的边缘并将第一固定元件126固定在接桥122上。图35示出了固定元件126、128的细部视图。

第二坯件103在这个实施例中由多叠层的气囊织物制成，而第一坯件102则由一种单叠层的气囊织物剪裁而成。在此分别通过激光切割进行剪裁，由此在第二坯件103中将多叠层的边缘直接相互焊接在一起，而不必另外固定相互靠紧的边缘。因为第一固定元件126因此也由多叠层的气囊织物构成，所以它们具有钩连在第二固定元件128的开口中的足够刚性。

第二坯件103侧向、即平行于底部方向B延伸超出容纳袋104。在其自由端部的每一个自由端部上构成有固定区段130，该固定区段用于相对车辆固定地坚固包套20。这个紧固不必承载展开的气囊16的全部负荷，而是主要用于气囊模块12在车顶框架23上的定位。

然而在此，固定区段130也用于将气囊模块10预固定在车辆中。为此，固定区段130中的每个固定区段除了紧固开口132-例如用于相对车辆固定地紧固的螺栓穿过该紧固开口插入-之外还具有另外的预固定开口134，紧固夹136插入该预固定开口中(参见图34)。在将气囊模块10装配在车辆上时，将紧固夹136推入车顶框架23上的或模块支架22上的开口中并且将气囊模块10直到实现最终的紧固为止保持在位置中。

紧固开口132和预固定开口134在两个固定区段130中分别平行于模块纵向M上下重叠地、然而以不同的顺序设置(参见例如图30)。

为了将气囊包14插入包套20中，首先将主包48推入容纳袋104中(参见图31和32)。然后将两个保持凸耳112一次以紧固开口88和定位开口90套到气体发生器18的紧固螺栓34和定位螺栓42上，使得它们将气体发生器18以及当然将气囊16的吹气端部46抓住气体发生器18的背侧(参见32和33以及37和38)。

两个保持凸耳112沿着模块纵向M可以具有不同的长度l₁、l₂，如这例如在图37中示出的那样。通过这种方式可以在一定程度上调节经由保持凸耳112作用到气体发生器18的紧固螺栓34上的拉力。这导致：可以通过选择保持凸耳112的长度来确定气体发生器18针对围绕其纵轴线的转动的定向。通常情况下期望的是：紧固螺栓34精确地沿着模块纵向M延伸。然而例如为了简化在车顶框架上的装配也会是有益的是：螺栓34相对模块纵向M倾翻几度。由于气体发生器18大多具有面状的出气区域(未示出)，所以几度的倾翻不影响气体流出和气囊16的充气性能。

在气体发生器固定装置114如所说明的那样封闭之后(在图33中示出)，现在将蹬形件118套到保持凸耳112上。在下一个步骤中，将接桥122在第二坯件103下部推过，并且将第一固定元件126的钩子穿过第二固定元件128的开口(参见图34)。带区段120现在在保持凸耳112侧边位于气囊包14的主包48上方并且将这个主包可靠地保持在容纳袋104中。气囊包固定装置124由此封闭。

现在可以将包括气囊包14连同包套20置入模块支架22中，以便将气囊模块10装配在车辆上。

在气囊模块10被激活时，容纳袋104的底部106上的弱化区108打开，以便气囊包14能够出来。气体发生器固定装置114、气囊包固定装置124以及经由固定区段130相对车辆固定的固定装置保持封闭。

为了在将气囊包14插入包套20中期间将颈部54的锯齿形褶皱更好地固定在连接区段50中，在可选的方法中可以使用中间包套140，如图39至44说明的那样。

中间包套140是一块基本上矩形的气囊织物，该气囊织物在两个自由端部上具有对应于气体发生器18的紧固螺栓34和定位螺栓42的孔图案，该孔图案包括两个紧固开口88和一个定位开口90(参见图39)。

首先将集拢好的气囊包14包括气体发生器18包入中间包套140中，其中，将中间包套140的两个端部套到气体发生器18的螺栓34、42上。这在图40中示出，其中借助了已知的折叠仪器136。

现在将由中间包套140牢固包围的气囊包14插入包套20中，其中，将主包48推入容纳袋104中(参见图41)。

现在通过如下方式将中间包套140重新打开，即，将其两个端部从气体发生器18的螺栓34、42上八下。这在图42中示出。

现在将包套20的两个保持凸耳112之一套到气体发生器18的螺栓34、42上，以便将包套20固定在气体发生器18上。现在如在图43中示出的那样，可以将中间包套140从气囊包14与包套20之间拉出来。在这种情况下特别是连接区段50的折叠不能再改变，因为所述一个已经与气体发生器18连接的保持凸耳112将气囊包14保持在其期望形状中。

在将中间包套140移除之后，还通过如下方式将第二保持凸耳112封闭，即，将其开口套到气体发生器18的螺栓34、42上。

最后还通过如下方式将气囊包固定装置124封闭，即，如上所述将蹬形件118套到气体发生器18和将包围气体发生器的保持凸耳112上，将接桥122推到第二坯件103下面并且将固定元件126、128封闭。

Claims (18)

1.车辆乘员约束系统，其具有包括气体发生器(18)和在前面起作用的气囊(16)的气囊模块(12)，其中，所述气囊(16)具有气体发生器侧的吹气端部(46)以及第一自由端部(56)，该第一自由端部限定气囊(16)的约束部分(52)，该约束部分包括气囊(16)的可充气体积的大部，其中，所述第一自由端部(56)在气囊(16)的充气状态中位于车辆客舱中，并且在气囊(16)展开期间的第一时段中，所述第一自由端部(56)依然在吹气端部(46)的区域中经由限制带(74)与气囊模块(12)连接并且在达到事先确定的拉力时所述限制带(74)松开并释放第一自由端部(56)。

2.根据前述权利要求之任一项所述的车辆乘员约束系统，其特征在于：所述气囊(16)在吹气端部(46)处具有颈部(54)，该颈部沿着车辆横向(Q_F)观察比该气囊(16)的相连的约束部分(52)更窄。

3.根据权利要求2所述的车辆乘员约束系统，其特征在于：所述气囊(16)在激活前集拢成气囊包(14)，该气囊包包括集拢的主区段(48)和折叠的连接区段(50)，其中，所述主区段(48)包含集拢的约束部分(52)而连接区段(50)包含折叠的颈部(54)。

4.根据权利要求3所述的车辆乘员约束系统，其特征在于：所述连接区段(50)和主包(48)如下地集拢和定位在气囊包(14)中，即，使得在气体发生器(18)被激活之后颈部(54)首先充满，连接区段(50)由此伸展和展开并且将集拢的主包(48)推向车辆客舱的方向，特别是限制带(74)至少直到主包(48)开始在车辆客舱中展开为止一直保持完好。

5.根据前述权利要求之任一项所述的车辆乘员约束系统，其特征在于：所述气囊(16)在完全充气的状态中在车辆客舱中从遮阳板(30)的区域起沿着挡风玻璃(26)向着仪表板(60)并且经由仪表板(60)向着车辆乘员的方向伸展。

6.根据前述权利要求之任一项所述的车辆乘员约束系统，其特征在于：所述气囊(16)具有前部的第二自由端部(58)，该第二自由端部在完全充气的状态中位于挡风玻璃(26)至仪表板(60)的过渡部上。

7.根据权利要求6所述的车辆乘员约束系统，其特征在于：所述气囊(16)具有：第一外壁区段(64)，该第一外壁区段从吹气端部(46)到所述第二自由端部(58)伸展并且构成相对挡风玻璃(26)的支撑面；第二外壁区段(66)，该第二外壁区段从所述第二自由端部(58)到所述第一自由端部(56)在仪表板(60)上方延伸；和第三外壁区段(68)，该第三外壁区段至少部分与第一和第二外壁区段(64，66)相对置并且该第三外壁区段从第一自由端部(56)到吹气端部(46)伸展并且该第三外壁区段构成用于车辆乘员的碰撞面(62)。

8.根据权利要求7所述的车辆乘员约束系统，其特征在于：在所述气囊(16)未充气的展开状态中，所述第三外壁区段(68)在从第一外壁区段(64)到第二外壁区段(66)的过渡部的区域中具有折拢的凹腔(82)。

9.根据权利要求8所述的车辆乘员约束系统，其特征在于：所述折拢的凹腔(82)的底部经由另外的限制带(84)与第二自由端部(58)连接。

10.根据权利要求6至9之任一项所述的车辆乘员约束系统，其特征在于：在所述气囊(16)部分充气的状态-在该部分充气的状态中限制带(74)还未松开-中，气囊(16)沿着挡风玻璃(26)伸展直到仪表板(60)为止并且从第二自由端部(58)起翻卷并且返回向着气体发生器(18)的方向伸展，使得气囊(16)具有包括外边(76)和内边(78)的U形造型。

11.根据权利要求10所述的车辆乘员约束系统，其特征在于：在限制带(74)松开的时间点，气囊的外边(76)已经部分填充了填充气体，而内边(78)基本上还未填充。

12.根据前述权利要求之任一项所述的车辆乘员约束系统，其特征在于：所述限制带(74)在气囊(16)展开期间位于指向车辆乘员的一侧上。

13.根据前述权利要求之任一项所述的车辆乘员约束系统，其特征在于：所述限制带(74)在气囊(16)展开期间在该限制带完好的情况下从车辆的车顶护板(24)起伸展到车辆内部最多约5至50cm。

14.根据前述权利要求之任一项所述的车辆乘员约束系统，其特征在于：所述限制带(74)在气囊侧不是直接紧固在第一自由端部(56)上，而是从该第一自由端部(56)起沿着气囊(16)的纵向偏移特别是约5至30cm。

15.根据前述权利要求之任一项所述的车辆乘员约束系统，其特征在于：所述限制带(74)具有气体发生器侧的端部，该端部固定在气体发生器(18)上。

16.用于集拢根据前述权利要求之任一项所述的车辆乘员约束系统的气囊(16)的方法，该方法包括以下步骤：

-将未充气的气囊(16)展开，使得第二自由端部(58)最大限度地远离吹气端部(46)而第一外壁区段(64)沿着气囊(16)的纵向(L)伸展，并且第一自由端部(56)位于吹气端部(46)附近而第二外壁区段(66)沿着气囊(16)的纵向(L)伸展，其中，气囊(16)的第三外壁区段(68)至少在一个区段中折回到自身上，

-将展开的气囊(16)的两个针对该气囊(16)的纵向(L)位于侧边的区域向着中心折叠，特别是以各具有两根折叠线(96，98)的Z形折叠方式进行折叠，

-从第二自由端部(58)起卷绕气囊(16)，和

-将限制带(74)固定在吹气端部(46)的区域中。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于：气囊(16)的转入该气囊(16)的吹气端部(46)中的颈部(54)排除在卷绕步骤之外并且以特别是具有一个至三个皱褶的锯齿形折叠方式进行折叠。

18.根据权利要求16和17之任一项所述的方法，其特征在于：在卷绕步骤之前将所述第一自由端部(56)沿着纵向翻卷一次。

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