DE102004015755B3

DE102004015755B3 - Airbagmodul für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102004015755B3
Application number: DE200410015755
Authority: DE
Inventors: Andreas Freimüller; Alexander Gulde
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2005-09-08
Anticipated expiration: 2024-04-01

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Airbagmodul (1) für ein Fahrzeug, mit einem Gasgenerator (5), der in einem einen aufblasbaren Luftsack (6) aufnehmenden Behälter (4) angeordnet ist, wobei der Gasgenerator (5) und/oder der Behälter (4) elektrisch geerdet sind. Dabei ist vorgesehen, dass zur Ableitung elektromagnetischer Einstrahlung der Gasgenerator (5) und ein ggf. zugeordneter Diffusor (7) mit dem Behälter (4) eine kapazitive Erdung aufweist sowie zur Ableitung elektrostatischer Aufladung der Gasgenerator (5) und/oder der Diffusor (7) zu mindestens einem anderen Fahrzeugteil (9) eine hochohmige Erdung besitzt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Airbagmodul für ein Fahrzeug, mit einem Gasgenerator, der in einem einen aufblasbaren Luftsack aufnehmenden Behälter angeordnet ist, wobei der Gasgenerator und/oder der Behälter elektrisch geerdet sind.

Bekannt sind Sicherheitssysteme, die eine in einem Fahrzeug sitzende Person im Falle einer plötzlichen Verzögerung der Fahrbewegung gegen Verletzungen schützen sollen. Zu solchen Sicherheitssystemen zählen vor allem Sicherheitsgurte und Airbagvorrichtungen. Eine Airbagvorrichtung umfasst im wesentlichen einen in einem Gehäuse zusammengefaltet abgelegten aufblasbaren Luftsack sowie einen Gasgenerator, die beispielsweise in der Lenkradnabenverkleidung oder im Armaturenbrett eines Fahrzeuges untergebracht ist. Bei einem Aufprall des Fahrzeuges gegen ein Hindernis aktiviert ein Beschleunigungssensor den Gasgenerator, der innerhalb kürzester Zeit gezündet wird und den Luftsack mit Füllgas aufbläst. Im Moment der Airbagzündung bricht die Abdeckung des Behälters an einer definierten Stelle auf und gibt den Weg für den sich mit Gas füllenden Luftsack frei. Die betroffene Person taucht in den Luftsack ein, wodurch die bei der plötzlichen Verzögerung der Fahrzeugbewegung entstehende Belastung erheblich vermindert wird.

Als nachteilig bei bekannten Airbagvorrichtungen wird beurteilt, dass nicht auszuschließen ist, dass der Airbag ungewollt ausgelöst wird. Die Ursache für das unbeabsichtigte Aktivieren des den Luftsack aufblasenden Gasgenerators kann in der elektrostatischen Aufladung der Airbag-Bauteile oder einer elektromagnetischen Einstrahlung auf das Gasgeneratorgehäuse oder eines diesem zugeordneten Diffusors liegen, die in der Regel aus einem Kunststoff- oder einem Metallmaterial bestehen.

Die an einen Hersteller gerichteten Anforderungen gegen unbeabsichtigtes Auslösen eines Airbags sehen unter anderem einen Schutz gegen eine elektrostatische Aufladung und gegen eine elektromagnetische Einstrahlung vor. Beide Anforderungen sind jedoch schwer miteinander zu vereinen. Die Erdung des Gasgenerators erfolgt üblicherweise über eine direkte Masseanbindung, d.h. sie wird durch eine niederohmige Erdungsanbindung in einem Impedanzbereich <2 Ohm realisiert.

Besteht das Gehäuse des Airbagmoduls z. B. aus Kunststoff, so wird eine Erdungsleitung montiert, beispielsweise vom Gasgenerator bzw. Diffusor zur Karosserie des Fahrzeuges. Üblich ist auch die Nutzung elektrisch leitfähiger Bauteile. Die Fertigung und Montage der Erdungslitze sowie zusätzlicher elektrisch leitfähiger Bauteile verursacht Kosten und Aufwand. Zwar bietet die niederohmige elektrische Ableitung des Gasgenerators mit <2 Ohm einen günstigen Schutz gegen elektromagnetische Einstrahlung, aber nur einen begrenzten Schutz gegen elektrostatische Aufladung. Ein Schutz gegen elektrostatische Aufladung ist jedoch erst in einem höherohmigen Impedanzbereich zu realisieren.

In diesem Zusammenhang sind die Druckschriften DE 696 14 984 T2 , DE 196 29 009 C2 , DE 199 35 969 C2 und DE 198 51 301 C2 bekannt geworden, die sich mit elektrischen Zündern für Airbag-Rückhaltesysteme befassen. Eine Kombination von verschiedenen elektrischen Erdungsformen ist diesem Stand der Technik nicht entnehmbar.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Airbagmodul der eingangs genannten Art zu schaffen, das kostengünstig herstellbar und montierbar ist sowie ausreichend gegen unbeabsichtigtes Auslösen geschützt ist. Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Hauptanspruchs, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnehmbar sind.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine Ableitung der elektrostatischen Aufladung und elektromagnetischen Einstrahlung durch geeig nete Gestaltung und elektrische Leitfähigkeit der Airbagvorrichtungsbauteile erfolgen kann.

Demnach geht die Erfindung aus von einem Airbagmodul für ein Fahrzeug, mit einem Gasgenerator, der in einem einen aufblasbaren Luftsack aufnehmenden Behälter angeordnet ist, wobei der Gasgenerator und/oder der Behälter elektrisch geerdet sind.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe sieht die Erfindung vor, dass zur Ableitung elektromagnetischer Einstrahlung der Gasgenerator und ein ggf. zugeordneter Diffusor mit dem Behälter eine kapazitive Erdung aufweist, sowie zur Ableitung elektrostatischer Aufladung der Gasgenerator und/oder der Diffusor zu mindestens einem anderen Fahrzeugteil eine hochohmige Erdung besitzt.

Außerdem kann vorgesehen sein, dass zumindest das Gehäuse des Gasgenerators, der Diffusor, der Behälter und das andere Fahrzeugteil aus einem elektrisch leitfähigen Material bestehen. Dieses kann beispielsweise ein kohlenstoffhaltiger Kunststoff sein.

Nach einer Weiterbildung der erfindungsgemäße Lösung ist das andere Fahrzeugteil ein Teil der Fahrzeugkarosserie, ein das Airbagmodul mit einer Basis, z. B. ein Airbagmodulträger, verbindende Befestigungsteil, ein Vibrationsdämpfer oder dergleichen.

Darüber hinaus besitzt die hochohmige Erdung eine Impedanz >2 Ohm, vorzugsweise 100 bis 100.000 Ohm.

Somit erfolgt eine Ableitung der elektrostatischen Aufladung und elektromagnetischen Einstrahlung des Gasgenerators bzw. Airbagmoduls über definiert leitfähige Airbagmodul-Bauteile, deren elektrischen Ableiteigenschaften durch deren Materialbeschaffenheit auf einen bestimmten Impedanzbereich abgestimmt sind. Den verwendeten Materialien, z. B. Kunststoffen, sind elektrisch leitfähige Substanzen wie etwa Kohlenstoffpartikel beigemengt, die für den verbesserten Ableitwiderstandswert sorgen. Dabei wird die Erdung durch die ohnehin vorhandenen Bauteile, nämlich Gasgenerator, Diffusor, Behälter und andere mit diesen in Wirkverbindung stehende Fahrzeugteile realisiert, ohne das zusätzliche Bauelemente wie Erdungsleitungen, Befestigungsteile usw. benötigt werden, so dass die Fertigungskosten und der Montagezeitaufwand vermindert werden.

Der durch das erfindungsgemäße Airbagmodul auftretende höhere elektrische Ableitwiderstandswert, der bei den bekannten Airbagmodulen vermindert wird, ist ausdrücklich gewollt. Gleichzeitig mit der günstigen Ableitung elektromagnetischer Einstrahlung verbessert sich auch die Ableitung der elektrostatischen Aufladung des Airbagmoduls.

Zur Verdeutlichung der Erfindung ist der Beschreibung eine Zeichnung eines Ausführungsbeispiels beigefügt. In dieser zeigt
1 eine Seitenansicht im Schnitt des erfindungsgemäßen Airbagmoduls und
2 eine vergrößerte Teilschnittansicht eines Bereiches gemäß 1.
Das Airbagmodul 1 ist im Nabenbereich eines in 1 angedeuteten Lenkrades 2 eines Kraftfahrzeuges untergebracht und wird von einer aufreißbaren Abdeckung 3 überdeckt. Im Inneren des Airbagmoduls 1 befindet sich ein Behälter 4, in dem ein Gasgenerator 5 und ein schematisch dargestellter, im unaufgeblasenen Zustand befindlicher Luftsack 6, angeordnet sind. Zwischen dem Gasgenerator 5 und dem Luftsack 6 ist ein den Gasgenerator 5 dicht überdeckender, mit Gasaustrittsöffnungen versehener Diffusor 7 angeordnet.
Im Falle eines Aufpralls des Kraftfahrzeuges wird in Bruchteilen von Sekunden der Gasgenerator 5 durch einen die plötzliche Bewegungsverzögerung erkennenden Beschleunigungssensor eines nicht gezeigten Steuergerätes aktiviert. Dabei stellt ein im Gasgenerator 5 befindlicher Feststofftreibsatz ein Füllgas her, das durch den Diffusor 7 in den Luftsack 6 im Behälter 4 getrieben wird, der sich nun aufbläst. Dabei durchbricht der Luftsack 6 die Abdeckung 3 an einer definierten Sollbruchstelle, so dass sich der Luftsack 6 zu seiner vollen Größe entfalten kann.
Der Gasgenerator 5 und/oder der Diffusor 7, die gegebenenfalls miteinander verbunden sind, bilden zur Ableitung einer elektromagnetischen Einstrahlung zusammen mit dem Behälter 4 eine kapazitive Erdung, wodurch diese Bauteile elektrisch wie die Platten eines Plattenkondensators wirken.
Des Weiteren ist der Gasgenerator 5, wie aus 2 ersichtlich, mit einem als Vibrationsdämpfer 8 ausgebildeten Fahrzeigteil 9 verbunden und bildet zur Ableitung elektrostatischer Aufladung eine hochohmige Erdung von >100 Ohm. Anstelle des Vibrationsdämpfers 8 kann der Gasgenerator 5 mit einem anderen elektrisch leitfähigen Karosserieteil des Kraftfahrzeuges verbunden sein.
Das Gehäuse des Gasgenerators 5, der Diffusor 7, der Behälter 4 und das Fahrzeugteil 9 bestehen aus einem elektrisch leitfähigen Material, z. B. aus kohlenstoffhaltigem Kunststoff.
Somit erfolgt die Ableitung der elektrostatischen Aufladung und elektromagnetischen Einstrahlung im Unterschied zu Lösungen gemäß dem Stand der Technik durch geeignete Gestaltung und elektrische Leitfähigkeit der Airbagbauteile deutlich effektiver als bisher möglich.

1: Airbagmodul
2: Lenkrad
3: Abdeckung
4: Behälter
5: Gasgenerator
6: Luftsack
7: Diffusor
8: Vibrationsdämpfer
9: Fahrzeugteil

Claims

Airbagmodul (1) für ein Fahrzeug, mit einem Gasgenerator (5), der in einem einen aufblasbaren Luftsack (6) aufnehmenden Behälter (4) angeordnet ist, wobei der Gasgenerator (5) und/oder der Behälter (4) elektrisch geerdet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ableitung elektromagnetischer Einstrahlung der Gasgenerator (5) und ein ggf. zugeordneter Diffusor (7) mit dem Behälter (4) eine kapazitive Erdung aufweist, sowie zur Ableitung elektrostatischer Aufladung der Gasgenerator (5) und/oder der Diffusor (7) zu mindestens einem anderen Fahrzeugteil (9) eine hochohmige Erdung besitzt.
Airbagmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das Gehäuse des Gasgenerators (5), der Diffusor (7), der Behälter (4) und das andere Fahrzeugteil (9) aus einem elektrisch leitfähigen Material bestehen.
Airbagmodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitfähige Material vorzugsweise kohlenstoffhaltiger Kunststoff ist.
Airbagmodul nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das andere Fahrzeugteil (9) ein Teil der Fahrzeugkarosserie, ein das Airbagmodul (1) mit einer Basis verbindendes Befestigungsteil, ein Vibrationsdämpfer (8) oder dergleichen ist.
Airbagmodul nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die hochohmige Erdung eine Impedanz >2 Ohm, vorzugsweise 100 bis 100.000 Ohm, besitzt.