DE10033948A1

DE10033948A1 - Gassackmodul

Info

Publication number: DE10033948A1
Application number: DE10033948A
Authority: DE
Inventors: Joachim Lutz; Timo Abele
Original assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Current assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Priority date: 1999-07-22
Filing date: 2000-07-13
Publication date: 2001-03-08
Also published as: DE29912825U1; US6416078B1

Abstract

Ein Gassack-Modul für ein Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem, mit einem Gassack (12), einem mit dem Gassack in Strömungsverbindung stehenden Gasgenerator (10) und mindestens einem Abdeckungsteil (24), das den Gassack gegenüber dem Fahrgastraum abdeckt und nach Aktivierung des Gasgenerators um einen Scharnierabschnitt (25) geschwenkt wird, um ein Austreten des Gassacks in den Fahrgastraum zu ermöglichen, wobei mindestens ein Zugmittel (16) vorgesehen ist, das mit einem Ende am Abdeckungsteil (24) angebracht ist und bei der Aktivierung des Gasgenerators auf das Abdeckungsteil eine Zugkraft ausübt, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Zugmittels (16) im wesentlichen an einer dem Scharnierabschnitt (25) gegenüberliegenden Seite (30) des Abdeckungsteils (24) angebracht ist, so daß das Abdeckungsteil sich infolge dieser Zugkraft in Richtung zum Gassack (12) hin öffnet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gassack-Modul für ein Fahrzeuginsassen- Rückhaltesystem, mit einem Gassack, einem mit dem Gassack in Strömungsverbindung stehenden Gasgenerator und mindestens einem Abdeckungsteil, das den Gassack gegenüber dem Fahrgastraum abdeckt und nach Aktivierung des Gasgenerators um einen Scharnierabschnitt geschwenkt wird, um ein Austreten des Gassacks in den Fahrgastraum zu ermöglichen, wobei mindestens ein Zugmittel vorgesehen ist, das mit einem Ende am Abdeckungsteil angebracht ist und bei der Aktivierung des Gasgenerators auf das Abdeckungsteil eine Zugkraft ausübt.

Ein solches Modul ist aus der DE 29 72 1682 bekann. Dort besteht die Abdeckung aus zwei Teilelementen, die schwenkbar geführt und über Zugmittel am Gehäuse des Gassackmoduls befestigt sind. Bei der Aktivierung des Gasgenerators wird das Gehäuse entgegen der Aus stoßrichtung des Gassacks bewegt. Diese Bewegung wird über Zugmittel auf die Abdeckungsteilelemente übertragen und durch die Führung in eine Öffnungsbewegung derselben übersetzt. Mit dieser Anordnung verringert sich die Gefahr, daß der Fahrzeuginsasse durch die sich öffnende Abdeckung verletzt wird. Nachteilig bei dieser Lösung ist die aufwendige Führung der Abdeckungselemente. Außerdem ist aufgrund der Kraftumlenkung durch die Führung sowie der damit verbundenen Reibung eine große Spannung in den Zugmitteln erforderlich, damit die Abdeckung an der dafür vorgesehenen Sollbruchstelle aufreißen kann.

Die Erfindung schafft ein Gassackmodul, bei dem im Aktivierungs fall die Abdeckung ohne Gefahr für den Fahrzeuginsassen auf einfache Weise geöffnet werden kann.

Dies wird bei einem Gassackmodul der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß das Ende des Zugmittels im wesentlichen an einer dem Scharnierabschnitt gegenüberliegenden Seite des Abdeckungsteils angebracht ist, so daß das Abdeckungsteil sich infolge dieser Zugkraft in Richtung zum Gassack hin öffnet. Aufgrund dieser Gestaltung führt das Abdeckungsteil beim Öffnen nur eine sehr einfache Bewegung aus, nämlich ein Einklappen in Richtung zum Gassack hin. Somit ist keine Führung für das Abdeckungsteil erforderlich, weshalb keine Reibungskräfte auftreten.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind zwei Abdeckungsteile vorgesehen, die einstückig mit der Instrumententafel ausgebildet sind, so daß das Gassack-Modul vom Fahrgastraum aus unsichtbar untergebracht werden kann. In diesem Fall ist durch die zentrale Einleitung der Öffnungskraft ein vorteilhafter Kräfteverlauf beim Aufreißen der Instrumententafel gegeben.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht ein Gehäuse vor, welches den Gassack und den Gasgenerator umgibt und welches sich im Auslösefall entgegen der Ausstoßrichtung des Gassacks bewegt, wobei die Zugmittel am Gehäuse befestigt sind, so daß die Öffnungskraft durch die Bewegung des Gehäuses über die Zugmittel auf die Abdeckungsteile eingeleitet wird und die Zugmittel und die geöffneten Abdeckungsteile im aktivierten Zustand des Gasgenerators einen Ausstoßschacht für den Gassack bilden. Der Gassack kann sich so frei und schnell entfalten, ohne daß die Gefahr besteht, daß er beschädigt wird oder daß er hängenbleibt und sich dann schlagartig entfaltet, wenn er wieder freikommt.

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung und deren Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Aus führungsformen, die in den beigefügten Abbildungen dargestellt sind. In diesen zeigt:

Fig. 1 in einem schematischen Querschnitt ein erfindungsgemäßes Gassackmodul nach einer ersten Ausführungsform im Ruhezustand;

Fig. 2 das Gassackmodul aus Fig. 1 nach Aktivierung des Gasgene rators;

Fig. 3 in einem schematischen Querschnitt ein erfindungsgemäßes Gassackmodul nach einer zweiten Ausführungsform im Ruhezustand;

Fig. 4 das Gassackmodul aus Fig. 3 nach Aktivierung des Gasgene rators;

Fig. 5 in einem schematischen Querschnitt ein erfindungsgemäßes Gassackmodul nach einer dritten Ausführungsform im Ruhezustand;

Fig. 6 das Gassackmodul aus Fig. 5 nach Aktivierung des Gasgene rators;

Fig. 7 das Gassackmodul aus Fig. 5 mit entfaltetem Gassack;

Fig. 8a in einem schematischen Querschnitt ein erfindungsgemäßes Gassackmodul nach einer vierten Ausführungsform im Ruhezustand;

Fig. 8b das Gassackmodul aus Fig. 8a nach Aktivierung des Gasgene rators;

Fig. 8c das Gassackmodul aus Fig. 8a mit entfaltetem Gassack;

Fig. 9 in einem schematischen Querschnitt ein erfindungsgemäßes Gassackmodul nach einer fünften Ausführungsform im Ruhezustand; und

Fig. 10 das Gassackmodul aus Fig. 9 nach Aktivierung des Gasgene rators.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine erste Ausführungsform eines Gassackmoduls mit einem Gasgenerator 10 und einem Gassack 12, die in einem Gehäuse 14 untergebracht sind. Das Gehäuse 14 ist im Fahrzeug so angebracht, daß es sich entgegen der Ausstoßrichtung des Gassacks, bezüglich der Abbildung nach unten, bewegen kann. Am Gehäuse 14 sind Zugmittel vorgesehen, die in der dargestellten Ausführungsform als Bleche 16 ausgebildet sind. Die beiden Bleche 16 weisen jeweils einen ersten Abschnitt 18 auf, mit dem sie an der Seitenwand des Gehäuses befestigt sind. Ein daran anschließender mittlerer Abschnitt 20 steht in einem solchen Winkel zu dem ersten Abschnitt, daß die mittleren Abschnitte 20 der beiden Bleche aufeinander zu verlaufen. Entlang der Linie, an der sie aufeinandertreffen, sind die Bleche 16 so abgewinkelt, daß sie Endabschnitte 22 bilden, die in entgegengesetzte Richtungen senkrecht zur Ausstoßrichtung des Gassacks verlaufen. Zwei Abdeckungsteile 24 sind einstückig mit einer Instrumententafel 26 geformt und decken die Austrittsöffnung des Gehäuses 14 zum Fahrgast raum hin ab. Die beiden Abdeckungsteile 24 stoßen entlang einer Mittellinie 30 (senkrecht zur Abbildungsebene) aneinander und gehen mit Scharnierabschnitten 25 in die Instrumententafel über. Die Endabschnitte 22 der Bleche 16 sind in die Abdeckungsteile 24 eingebettet. Die mittleren Abschnitte 20 treten nahe der Mittellinie 30 aus den Abdeckungsteilen heraus. Die Instrumententafel ist mittels einer Halterung 28 im Fahrzeug befestigt. Anstelle der Bleche 16 können auch andere Zugmittel, beispielsweise Bänder aus Textil- oder anderen Materialien, Verwendung finden.

Bei der Aktivierung des Gasgenerators 10 bewegt sich das Gehäuse 14 bezüglich der Abbildung nach unten, bis es schließlich die in Fig. 2 gezeigte Position einnimmt. Der Antrieb des Gehäuses 14 kann z. B. durch eine pyrotechnische Einheit, durch ein vorgespanntes Feder system, einen elektromechanischen Antrieb, etwa einen Elektromagneten, oder durch die Kraft des Gasgenerators, beispielsweise durch Umleitung des Gasstroms oder die Reaktionskräfte beim Entfalten des Gassackes, erfolgen. Infolge der durch die Bleche 16 auf die Abdeckungsteile 24 eingeleiteten Zugkraft ist die Instrumententafel 26 entlang der Mittellinie 30 zwischen den beiden Abdeckungsteilen 24 aufgerissen, und die beiden Abdeckungsteile 24 sind an den Scharnierabschnitten 25 um die Biegekanten 32 nach unten geklappt. Die Bleche 16 sind gestreckt und bilden nun zusammen mit den Abdeckungsteilen 24 einen Ausstoßschacht 34 für den Gassack. In der zum Fahrzeuginsassen weisenden Oberfläche der Instrumententafel 26 sind Sollbruchlinien 36 angebracht, die die Öffnung des Ausstoßschachtes 34 und die Mittellinie 30 andeuten. Obwohl diese Sollbruchlinien 36 das Aufreißen und Einklappen der Instrumententafel 26 geringfügig erleichtern, können diese auch weggelassen werden, wenn das Gassackmodul vom Fahrgastraum her unsichtbar untergebracht werden soll. Aufgrund der Krafteinleitung in die Abdeckungsteile 24 entlang der Mittellinie 30 ist die Aufreißlinie in jedem Fall vorgegeben. Es ist auch möglich, die Sollbruchlinien an der Mittellinie 30 auf der dem Fahrzeuginsassen abgewandten Seite anzubringen.

Da für die Funktion des Gassack-Moduls keine Trennfugen zwischen den Abdeckungsteilen 24 und der Instrumententafel 26 erforderlich sind, können die Abdeckungsteile 24 in vorteilhafter Weise in einem Stück mit der Instrumententafel 26 beispielsweise aus Hartschaum aus geformt werden. Dabei können in vorteilhafter Weise gleichzeitig die Endabschnitte 22 der Bleche 16 oder entsprechender anderer Zugmittel eingebunden, beispielsweise eingeschäumt, werden. Das Gehäuse 14 mit Gasgenerator 10 und Gassack 12 wird dann in bekannter Weise über die Seitenflächen an den ersten Abschnitten 18 der Bleche 16 befestigt.

Die Bleche 16 können auch, wie am Beispiel einer zweiten Ausführungsform in den Abb. 3 und 4 gezeigt, zwischen dem mittleren Abschnitt 20 und dem Endabschnitt 22, der in die Abdeckungsteile 24 eingebettet ist, eine Trennstelle 38 aufweisen. Dies ergibt bei der Fertigung den Vorteil, daß die Instrumententafel 26 mit den Abdeckungsteilen 24 ohne die abstehenden Blechabschnitte 18, 20 hergestellt werden kann. Diese Abschnitte sind dann bereits an den Seitenwänden des Gehäuses 14 befestigt und werden bei der Montage an der Trennstelle 38 mit den Endabschnitten 22 verbunden.

In den Fig. 5 bis 7 ist eine dritte Ausführungsform gezeigt, wobei für bereits bekannte Bauteile dieselben Bezugszeichen Verwendung finden. Bei dieser Ausführungsform ist an der unteren, der Ausstoßrichtung des Gassackes entgegengesetzten Seite 40 des Gehäuses ein bewegliches Teil vorgesehen, das von einem Gasstrom des Gasgenerators betätigt werden kann. Dieses bewegliche Teil deckt die Unterseite 40 des Gehäuses ab und kann beispielsweise, wie in den Figuren dargestellt, ein Beutel 42 aus Gewebe sein, der über den unteren Abschnitt des Gehäuses 14 gestülpt ist. Der Innenraum des Beutels 42 ist durch Öffnungen 44 in der Unterseite 40 mit dem Innern des Gehäuses 14 verbunden. Im Gegensatz zur vorher beschriebenen Ausführungsform sind die Zugmittel 16 mit ihrem ersten Abschnitt 18 statt am Gassackmodulgehäuse 14 am Rand des Beutels 42 angebracht. Vorteilhafterweise können der Beutel 42 und die Zugmittel 16 aus einem Stück bestehen, etwa indem Gewebestreifen am Rand des Beutels 42 ausgebildet sind, die sich vom Rand weg erstrecken und deren fernliegende Enden in die Abdeckungsteile 24 eingebettet sind.

Bei der Auslösung des Gasgenerators 10 soll das erzeugte Gas vor zugsweise zunächst nach unten abströmen. Dies kann etwa dadurch er reicht werden, daß der Gasstrom zeitweise umgeleitet wird oder daß ein zweistufiger Gasgenerator eingebaut ist, dessen erste Stufe im wesent lichen nach unten ausbläst. Es kann aber auch ein zusätzlicher Hilfs generator eingebaut sein, der zuerst gezündet wird und dabei nach unten ausbläst. Dieser erste Gasstrom 46 (Fig. 6) bewirkt, daß der Beutel 42 vom unteren Teil des Gehäuses 14 weggedrückt wird und dabei die Zugmittel 16 mitnimmt, wodurch die Abdeckung geöffnet wird, wie bereits in Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschrieben ist. Anschließend wird der zweite Gasstrom 48 nach oben geleitet oder die zweite Stufe eines zweistufigen Gasgenerators gezündet, so daß der Gassack 12 aufgeblasen wird, der sich durch den von den eingeklappten Abdeckungsteilen 24 gebildeten Ausstoßschacht 34 ungehindert entfalten kann.

Das bewegliche Teil kann auch in Form eines starren Behälters ausgebildet sein, der entgegen der Ausstoßrichtung verschiebbar gelagert ist. Eine weitere Variante kann ein Faltbalg 42' aus Blech, Kunststoff oder Gewebe sein, wie er in einer Ausführungsform in Fig. 8a dargestellt ist. Dieser wird durch den ersten Gasstrom aus dem Gasgenerator entfaltet (Fig. 8b) und übt dadurch über die Zugmittel 16 ein Zugkraft auf die Abdeckungsteile 24 aus, so daß diese nach innen klappen und den Ausstoßschacht 34 bilden, durch den sich der Gassack 12 entfalten kann (Fig. 8c).

In einer fünften Ausführungsform, die in den Fig. 9 und 10 dargestellt ist, besteht das bewegliche Teil aus dem Gehäuse 14 und einem starren U-Rohr 50 mit einem ersten 52 und einem zweiten Ende 54, wobei das erste Ende 52 an der Unterseite 40 des Gassackmodulgehäuses 14 befestigt ist. Der Innenraum des U-Rohres 50 ist durch eine Öffnung 44' in der Unterseite 40 mit dem Innern des Gehäuses 14 verbunden. Das zweite Ende 54 des U-Rohres 50 mündet in einen Zylinder 56, der an der Instrumententafel 26 angebracht ist, und zwar auf der dem Fahrzeuginsassen abgewandten Seite. Im Zylinder 56 ist das U-Rohr 52 gasdicht verschiebbar geführt. Wie bei der vorher beschriebenen dritten Ausführungsform strömt bei einer Auslösung des Gasgenerators 10 das Gas zunächst nach unten ab und wird durch das U-Rohr 52 in den Zylinder 56 geleitet. Da der Zylinder 56 im wesentlichen gasdicht abgeschlossen ist, wird das U-Rohr 50 durch den sich aufbauenden Druck aus dem Zylinder 56 geschoben und nimmt dabei das Gassackmodulgehäuse 14 mit. Infolge der Verschiebung des Gehäuses 14 öffnet sich die Abdeckung, wie bereits bei der ersten Ausführungsform beschrieben.

Claims

1. Gassack-Modul für ein Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem, mit einem Gassack (12), einem mit dem Gassack in Strömungsverbindung stehenden Gasgenerator (10) und mindestens einem Abdeckungsteil (24), das den Gassack gegenüber dem Fahrgastraum abdeckt und nach Aktivierung des Gasgenerators um einen Scharnierabschnitt (25) geschwenkt wird, um ein Austreten des Gassacks in den Fahrgastraum zu ermöglichen, wobei mindestens ein Zugmittel (16) vorgesehen ist, das mit einem Ende am Abdeckungsteil (24) angebracht ist und bei der Aktivierung des Gasgenerators auf das Abdeckungsteil eine Zugkraft ausübt, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Zugmittels (16) im wesentlichen an einer dem Scharnierabschnitt (25) gegenüberliegenden Seite (30) des Abdeckungsteils (24) angebracht ist, so daß das Abdeckungsteil sich infolge dieser Zugkraft in Richtung zum Gassack (12) hin öffnet.

2. Gassack-Modul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse (14) vorgesehen ist, das den Gassack (12) und den Gasgenerator (10) umgibt und daß die Zugkraft durch ein am Gehäuse vorgesehenes, bewegliches Teil auf das Zugmittel (16) übertragen wird.

3. Gassack-Modul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Teil vom Gehäuse (14) selbst gebildet wird.

4. Gassack-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß das Zugmittel (16) in das Abdeckungsteil (24) eingeformt ist.

5. Gassack-Modul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel (16) an dem Abdeckungsteil (24) durch Einschäumen eingeformt ist.

6. Gassack-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß das Abdeckungsteil (24) einstückig mit der Instrumen tentafel (26) ausgebildet ist und daß die Instrumententafel infolge der Zugkraft aufreißt.

7. Gassack-Modul nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Instrumententafel (26) im inaktivierten Zustand des Gasgenerators (10) keine Trennfuge aufweist.

8. Gassack-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, daß zwei im wesentlichen gleich große Abdeckungsteile (24) vorgesehen sind, die entlang einer Mittellinie (30) aneinanderstoßen und daß an jedem Abdeckungsteil wenigstens ein Zugmittel (16) angebracht ist.

9. Gassack-Modul nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugmittel (16) und die in Richtung zum Gassack (12) hin geöffneten Abdeckungsteile (24) im aktivierten Zustand des Gasgenerators (10) einen Ausstoßschacht (34) für den Gassack bilden.

10. Gassack-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugkraft durch eine pyrotechnische Einheit aufgebracht wird.

11. Gassack-Modul nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die pyrotechnische Einheit ein zweistufiger Gasgenerator ist.

12. Gassack-Modul nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugkraft durch den Gasstrom des Gasgenerators (10) aufgebracht wird.

13. Gassack-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugkraft durch eine mechanische Einheit aufge bracht wird.

14. Gassack-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugkraft durch eine elektromechanische Einheit aufgebracht wird.