DE102004023780A1 - Airbag device for motor vehicle, has flexible protective cover with flexible flat fabric layers, which are fixed to mounting regions of housing that are opposite to each other and connected with each other by isolatable connecting lines - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Airbageinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to an airbag device according to the preamble of Patent claim 1.
Eine derartige Airbageinrichtung umfasst einen zum Schutz eines Fahrzeuginsassen mittels eines Gasgenerators aufblasbaren Gassack sowie ein Gehäuse, in dem der Gassack als (gefaltetes) Gassackpaket – zusammen mit dem zugeordneten Gasgenerator – angeordnet ist und das eine Gehäuseöffnung aufweist, durch die hindurch der Gassack sich beim Aufblasen entfalten kann, wobei er aus dem Gehäuse austritt und expandiert. Der Gehäuseöffnung ist dabei eine flexible Schutzabdeckung zugeordnet, die das Gassackpaket im Bereich der Gehäuseöffnung überdeckt und die beim Aufblasen des Gassackes den expandierenden Gassack zumindest während eines ersten zeitlichen Abschnittes der Expansion seitlich flankiert.A Such airbag device includes one for the protection of a vehicle occupant by means of a gas generator inflatable airbag and a housing, in the gas bag as (folded) airbag package - together with the associated Gas generator - arranged and which has a housing opening, through which the gas bag can unfold during inflation, taking it out of the case exit and expand. The housing opening is while a flexible protective cover assigned to the airbag package covered in the area of the housing opening and when inflating the airbag, the expanding airbag at least during flanking a first temporal portion of the expansion laterally.
Die flexible Schutzabdeckung dient dabei zum einen zur definierten Positionierung des (zusammengefalteten) Gassackpaketes innerhalb des Gehäuses vor dem Aufblasen sowie weiterhin zur Steuerung der Entfaltung des Gassackes beim Aufblasen und auch zum Vermeiden einer Beschädigung des Gassackes während der Expansion, etwa an einer Kante des Gehäuses, an Versteifungselementen, Befestigungsmitteln oder dergleichen.The flexible protective cover serves for a defined positioning of the (folded) airbag package within the housing the inflation and continue to control the deployment of the airbag when inflating and also to avoid damaging the airbag while the expansion, for example at an edge of the housing, of stiffening elements, Fasteners or the like.
Eine solche Airbageinrichtung eignet sich zum Beispiel zur Verwendung als Beifahrer-Airbagmodul, das hinter einer Instrumententafel eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist.A such airbag device is suitable for use, for example as a passenger airbag module, located behind an instrument panel of a motor vehicle is.
Durch die Führung des Gassackes beim Aufblasen mittels der zugeordneten Schutzabdeckung, die den expandierenden Gassack flankiert, lässt sich eine gezielte Entfaltung und Expansion des Gassackes entlang einer definierten Richtung auf einen zu schützenden Insassen (z. B. Beifahrer) sicherstellen, während (zumindest im Anfangsstadium der Expansion) eine Ausdehnung entlang anderer Richtungen, die eine Gefährdung des zu schützenden Insassen zur Folge haben könnte, verhindert wird. Dies ist insbesondere im Fall sogenannter oop-Positionen vorteilhaft, in denen sich der zu schützende Insasse außerhalb der Normalposition („out of position") sehr nahe bei dem entsprechenden Airbagmodul befindet. Neben der definierten Expansion des durch die flexible Schutzabdeckung flankierten Gassackes ist hierbei von Bedeutung, dass mittels der Schutzabdeckung auch die Ausdehnungsgeschwindigkeit des Gassackes beim Aufblasen gesteuert und begrenzt werden kann.By the leadership of the gas bag when inflating by means of the associated protective cover, the flanking the expanding gas bag, a targeted development can be and expansion of the airbag along a defined direction one to be protected Inmates (eg front passenger) ensure during (at least in the initial stages expansion) an extension along other directions, the one endangering to be protected Inmates could result is prevented. This is especially true in the case of so-called oop positions advantageous in which the occupant to be protected outside the normal position ("out of position ") located at the corresponding airbag module. In addition to the defined Expansion of the airbag flanked by the flexible protective cover is important here that by means of the protective cover also Controlled the expansion speed of the airbag during inflation and can be limited.
Eine
Airbageinrichtung der eingangs genannten Art ist aus der
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Airbageinrichtung der eingangs genannten Art weiter zu verbessern, und zwar insbesondere hinsichtlich einer variablen, gezielten Steuerung der Entfaltung des Gassackes mittels der flexiblen Schutzabdeckung.Of the Invention is based on the problem, an airbag device of to improve the aforementioned type, and in particular with regard to a variable, targeted control of the unfolding of the gas bag by means of the flexible protective cover.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Schaffung einer Airbageinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This Problem is inventively the creation of an airbag device with the features of the claim 1 solved.
Danach wird die flexible Schutzabdeckung durch zwei flexible, flächige Schutzelemente (z. B. in Form von Gewebelagen) gebildet, die an (entlang einer definierten Richtung) einander gegenüberliegenden Befestigungsbereichen des Gehäuses an diesem festgelegt sind und die über mindestens eine auftrennbare Verbindungslinie miteinander verbunden sind. Die flexible Schutzabdeckung umgreift demnach das Gassackpaket im Wesentlichen U-artig.After that The flexible protective cover is provided by two flexible, flat protective elements (eg in the form of fabric layers) formed on (along a defined direction) opposite mounting areas of the housing are fixed on this and the at least one separable Connecting line are connected together. The flexible protective cover accordingly encompasses the airbag package essentially U-like.
Eine auftrennbare Verbindungslinie der beiden flexiblen, flächigen Schutzelement ist dabei dadurch charakterisiert, dass die Verbindungslinie (bei der es sich beispielsweise um eine Reißnaht handeln kann) gegenüber den beim Aufblasen des Gassackes auftretenden Belastungen (Druckkräften) weniger widerstandsfähig ist als das Material der Schutzelemente selbst. Dies bedeutet, dass aufgrund der beim Aufblasen des Gassackes auf die flexible Schutzabdeckung ausgeübten Druckkräfte bei Erreichen eines bestimmten Kraft- bzw. Druckniveaus die besagten Verbindungslinien aufgetrennt bzw. -gerissen werden, nicht aber die die Schutzabdeckung bildenden flächigen Schutzelemente zerstört werden.A separable connection line of the two flexible, flat protective element is characterized by the fact that the connecting line (at the it may be, for example, a tear seam) compared to the during loading of the airbag occurring loads (compressive forces) less resistant is considered the material of the protective elements themselves. This means that due to the inflation of the gas bag on the flexible protective cover exerted compressive forces upon reaching a certain level of force or pressure said Connecting lines are broken or torn, but not the protective cover forming flat protective elements are destroyed.
Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass bei der Abstimmung des Öffnungsverhaltens der Schutzabdeckung (durch Aufreißen der Verbindungslinien) ein größerer Spielraum im Hinblick auf die Erfüllung bestimmter Anforderungen zur Steuerung der Entfaltung und Expansion sowie zum Schutz des aufzublasenden Gassackes besteht.The solution according to the invention has the advantages part that in the tuning of the opening behavior of the protective cover (by tearing the connecting lines) is a greater latitude in terms of meeting certain requirements to control the deployment and expansion and to protect the inflated airbag.
Dies gilt insbesondere dann, wenn sich sämtliche Verbindungslinien entlang ein und derselben Richtung erstrecken, und zwar entlang einer Geraden, die von einem Befestigungsbereich zum gegenüberliegenden Befestigungsbereich des Gehäuses verläuft. Dies entspricht der Abspannrichtung der Schutzabdeckung zwischen den beiden Befestigungsbereichen. Auftrennbare Verbindungslinien, die entlang der Abspannrichtung der Schutzabdeckung (in Richtung von einem Befestigungsbereich zum gegenüberliegenden Befestigungsbereich des Gehäuses) verlaufen, lassen sich flexibler an unterschiedliche Einsatzbedingungen anpassen (steuern), da hier ein punktueller Kraftangriff bei Expansion des Gassackes erfolgt.This is particularly true when all connecting lines along one and the same direction, along a straight line, from one attachment area to the opposite attachment area of the housing runs. This corresponds to the guying direction of the protective cover between the two attachment areas. Separable connecting lines, the along the guying cover guying direction (in the direction of a mounting area to the opposite mounting area of the housing) run, can be flexibly adapted to different operating conditions adapt (control), since here a punctual force attack with expansion the airbag takes place.
Im Ergebnis lässt sich mit der erfindungsgemäßen Gestaltung der flexiblen Schutzabdeckung der Airbageinrichtung erreichen, dass sich die Expansion des aufzublasenden Gassackes (durch räumlich und zeitlich definiertes Aufreißen der Verbindungslinien der beiden, die flexible Schutzabdeckung bildenden flächigen Schutzelemente) gezielt steuern lässt, und zwar sowohl hinsichtlich einer angestrebten, gleichmäßigen Ausdehnungsgeschwindigkeit des Gassackes während der Expansion als auch hinsichtlich einer Führung des expandierenden Gassackes in bestimmte Raumrichtungen.in the Result leaves itself with the inventive design the flexible protective cover of the airbag device achieve that the expansion of the airbag to be inflated (by spatially and time-defined tearing the connecting lines of the two, the flexible protective cover forming flat Protective elements) can be specifically controlled, both in terms a desired, uniform expansion rate of the airbag during the expansion as well as with regard to a leadership of the expanding airbag in certain spatial directions.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eines der beiden Schutzelemente an einer Außenwand des Gehäuses der Airbageinrichtung festgelegt und das andere flächige Schutzelement an einer gegenüberliegenden Innenwand des Gehäuses festgelegt. Demnach erfolgt also die Festlegung eines der beiden flächigen Schutzelemente außerhalb des Gehäuses an einer Gehäuseaußenwand und die Festlegung des anderen flächigen Schutzelementes innerhalb des Gehäuses an einer Gehäuseinnenwand.In a preferred embodiment The invention is one of the two protective elements on an outer wall of the housing set the airbag device and the other flat protective element on an opposite Interior wall of the housing set. Accordingly, therefore, the definition of one of the two flat protective elements outside the housing on a housing outer wall and the definition of the other flat protective element within of the housing on a housing inner wall.
In beiden Fällen können zur Festlegung des jeweiligen flächigen Schutzelementes an einer Gehäusewand mit Vorteil Befestigungsmittel genutzt werden, die auch zur Fixierung des Gassackes und/oder eines zugeordneten Gasgenerators im Gehäuse dienen. Bei der hierfür vorgesehenen Befestigungsanordnung kann es sich beispielsweise um eine durch Schrauben betätigbare Klemmanordnung handeln.In both cases can laying down the respective areal Protective element on a housing wall With advantage fasteners are used, which also fixation serve the gas bag and / or an associated gas generator in the housing. At the for this provided fastening arrangement may be, for example, a actuated by screws Clamping act.
Die beiden flächigen Schutzelemente überlappen einander in einem Abschnitt, der zwischen dem im Gehäuse aufgenommenen Gassackpaket und der Gehäuseöffnung liegt, durch die hindurch der Gassack beim Aufblasen expandieren kann. In dem Überlappungsbereich ist bevorzugt ein Abschnitt mindestens eines der beiden flächigen Schutzelemente in Falten gelegt, und zwar insbesondere mittels einer Zickzack-Faltung.The two plane Protective elements overlap each other in a section that is between the housed in the housing Airbag package and the housing opening is, through which the gas bag can expand when inflated. In the overlap area is preferably a section of at least one of the two flat protective elements folded, in particular by means of a zigzag folding.
Solche Falten sind bevorzugt zumindest in dem Abschnitt eines flächigen Schutzelementes vorgesehen, der im Überlappungsbereich der beiden Schutzelemente durch den überlappenden Abschnitt des anderen Schutzelementes von dem im Gehäuse angeordneten Gassackpaket getrennt ist. Es können jedoch auch beide Schutzelemente (im Überlappungsbereich) in Falten gelegt sein. Die Anzahl der Falten in einem oder beiden Schutzelementen ist dabei abhängig von dem gewünschten Expansionsverhalten des Gassackes, das durch die Faltung der Schutzabdeckung mit bestimmt wird sowie abhängig von der Umgebung der Airbageinrichtung, z. B. der Größe und geometrischen Gestalt einer Instrumententafel, hinter der die Airbageinrichtung angeordnet ist.Such Folds are preferably at least in the section of a flat protective element provided in the overlap area of the two protective elements by the overlapping portion of the another protective element of the gas bag package arranged in the housing is disconnected. It can, however also both protective elements (in the overlapping area) be folded. The number of folds in one or both Protection elements is dependent from the desired Expansion behavior of the airbag caused by the folding of the protective cover is determined as well as dependent on the environment of the airbag device, z. B. the size and geometric shape an instrument panel, behind which the airbag device is arranged.
In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung überdecken die beiden flächigen Schutzelemente einander nicht nur im Bereich der Falten der Schutzabdeckung, sondern auch in einem hieran anschließenden Bereich und insbesondere entlang einer seitlichen Gehäusewand, die winklig (insbesondere senkrecht) zu der Gehäuseöffnung verläuft, durch die hindurch der Gassack beim Aufblasen expandiert.In a preferred embodiment of the invention cover the two flat protective elements each other not only in the area of the folds of the protective cover, but also in a subsequent Area and in particular along a lateral housing wall, which is angled (in particular perpendicular) to the housing opening, through which the Gas bag expands when inflated.
Dabei dienen erste, parallel zueinander verlaufende auftrennbare Verbindungslinien zur Fixierung der Falten sowie zur Verbindung der beiden flächigen Schutzelemente im Bereich der Falten; und es können zweite, sich entlang derselben Richtung erstreckende Verbindungslinien zur Verbindung der beiden flächigen Schutzelemente in einem dem gefalteten Abschnitt benachbarten Abschnitt vorgesehen sein. Die Verbindungslinien verlaufen dabei jeweils senkrecht zu den Falten entlang einer Richtung von dem einen Befestigungsbereich zum gegenüberliegenden Befestigungsbereich jeweils eines der beiden Schutzelemente am Gehäuse.there serve first, parallel to each other separable connecting lines for fixing the folds and for connecting the two flat protective elements in the area of wrinkles; and it can second connecting lines extending along the same direction for connecting the two flat Protective elements in a section adjacent to the folded portion be provided. The connecting lines each run vertically to the folds along a direction of the one attachment area to the opposite Mounting area in each case one of the two protective elements on the housing.
Die durch die beiden flächigen Schutzelemente gebildete flexible Schutzabdeckung ist bevorzugt derart gespannt, dass sie das Gassackpaket in einer definierten Position innerhalb des Gehäuses der Airbageinrichtung hält.The through the two plane ones Protective elements formed flexible protective cover is preferred so excited that they put the airbag package in a defined Position inside the housing of the Airbag device stops.
Nach Zündung des Gasgenerators, also zu Beginn des Aufblasens und der Ausdehnung des Gassackes, reißen zuerst die im Bereich der Falten der Schutzabdeckung verlaufenden Verbindungslinien in Folge des bei Expansion des Gassackes ausgeübten Druckes, wodurch sich die Falten der Schutzabdeckung entfalten und eine weitere Expansion des Gassackes ermöglicht wird. Hierbei ist der Gassack – jedenfalls in den Abschnitten, die durch die Gehäuseöffnung hindurch aus dem Gehäuse hinausragen – von der Schutzabdeckung U-artig umgeben. Diese flankiert den Gassack insbesondere seitlich (mit den beiden Schenkeln der U-förmigen Anordnung), so dass sich dieser zunächst nur entlang einer Richtung, welche im Wesentlichen senkrecht zu der Fläche der Gehäuseöffnung verläuft, sowie entlang einer Richtung, die durch den Zwischenraum zwischen den Schenkeln der U-förmigen Anordnung hindurch führt, frei entfalten kann. Die Ausdehnungsgeschwindigkeit des Gassackes wird dabei bestimmt durch den Zeitpunkt, zu dem das Aufreißen der Verbindungslinien im Bereich der Falten der Schutzabdeckung beginnt, und die Geschwindigkeit, mit der die Verbindungslinien aufreißen, sowie durch die Größe und Anzahl der Falten der Schutzabdeckung.After ignition of the gas generator, so at the beginning of the inflation and expansion of the airbag, tear first extending in the region of the folds of the protective cover connecting lines in consequence of the expansion of the airbag practiced pressure, which unfold the folds of the protective cover and a further expansion of the airbag is made possible. Here, the gas bag - at least in the sections that protrude through the housing opening through the housing - surrounded by the protective cover U-like. This flanked the gas bag in particular laterally (with the two legs of the U-shaped arrangement), so that this initially only along a direction which is substantially perpendicular to the surface of the housing opening, and along a direction through the gap between the Thighs the U-shaped arrangement leads through, can freely unfold. The rate of expansion of the gas bag is determined by the time at which the rupture of the connecting lines in the region of the folds of the protective cover begins, and the speed at which the connecting lines tear, and by the size and number of folds of the protective cover.
Die U-förmige, flexible Schutzabdeckung ist dabei derart angeordnet, dass deren beide Schenkel im Frühen Stadium der Expansion gerade eine direkte Entfaltung und Ausdehnung des Gassackes in Richtung auf den zu schützenden Insassen verhindern.The U-shaped, flexible protective cover is arranged such that their both thighs in the morning Stage of expansion just a direct deployment and expansion of the airbag in the direction of the occupant to be protected.
Wenn in einem weiter fortgeschrittenen Stadium der Expansion des Gassackes der auf die Schutzabdeckung ausgeübte Druck einen bestimmten Wert überschreitet, reißen auch die übrigen, außerhalb der Falten der Schutzabdeckung liegenden Verbindungslinien, so dass die Schutzabdeckung nun in zwei separate Lappen – gebildet durch jeweils ein flächiges Schutzelement – unterteilt ist. Der Gassack kann sich nunmehr allseitig entfalten, wobei aufgrund der Geometrie des Gassackes, der Abstützung des Gassackes an Teilen des Fahrzeuginnenraums sowie der Strömungsrichtung der aus dem Gasgenerator strömenden Gase die Entfaltung hauptsächlich in Richtung auf den zu schützenden Insassen erfolgt. Die beiden Schutzelemente legen sich dabei vor angrenzende Bereiche des Kraftfahrzeugs, z. B. einer Instrumententafel, und verhindern so eine Beschädigung des Gassackes bei der Expansion.If at a more advanced stage of gas bag expansion the pressure exerted on the protective cover a certain Value exceeds tear also the rest, outside the folds of the protective cover lying connecting lines, so that the protective cover now in two separate lobes - formed by one each flat Protective element - divided is. The gas bag can now unfold on all sides, due to the geometry of the airbag, the support of the airbag to parts the vehicle interior and the flow direction of the gas generator flowing Gases the unfolding mainly in Direction on the to be protected Inmates take place. The two protective elements are present adjacent areas of the motor vehicle, z. B. an instrument panel, and prevent damage of the gas bag during expansion.
Die vorstehend geschilderte Steuerung der Expansion des Gassackes wird insbesondere bestimmt durch den räumlichen und zeitlichen Ablauf beim Aufreißen der Verbindungslinien der Schutzabdeckung sowie durch das Entfalten der Schutzabdeckung. Dies wird wiederum maßgeblich beeinflusst durch die Gestaltung der Verbindungslinien. Sind diese als Reißnähte ausgebildet, so sind bestimmende Faktoren z. B. die Fadenstärke, die Art der Nähte sowie die Stichlänge. Weiterhin spielt die Größe und Anzahl der Falten der Schutzabdeckung eine wichtige Rolle.The above-described control of the expansion of the airbag is Specifically determined by the spatial and temporal sequence during Rip the connecting lines of the protective cover and by the unfolding the protective cover. This in turn is significantly influenced by the design of the connecting lines. Are these designed as tear seams, so are determining factors z. As the thread thickness, the type of seams and the stitch length. Furthermore, the size and number plays the folding of the protective cover an important role.
Das spätere Aufreißen der zweiten Verbindungslinien wird dadurch unterstützt, dass die beiden flächigen Schutzelemente bevorzugt im Bereich einer seitlichen Wand des Gehäuses überlappen, so dass sich also zumindest eines der beiden flächigen Schutzelemente entlang zweier einander gegenüberliegender seitlichen Wände des Gehäuses erstreckt, wobei an einem der beiden seitlichen Wände der Befestigungsbereich für das entsprechende Schutzelement vorgesehen ist. Dieses wird in Folge des beim Aufblasen des Gassackes auftretenden Druckes gegen die Innenseite der gegenüberliegenden seitlichen Wand des Gehäuses gedrückt, die mit dem Befestigungsbereich für das andere flächige Schutzelement versehen ist. Die hierbei wirkenden Klemmkräfte können bei entsprechender Gestaltung des Gehäuses so groß sein, dass sich eine zusätzliche Verbindung der beiden flächigen Schutzelemente über zweite Verbindungslinien erübrigt.The latter Rip the second connecting lines is supported by that the two flat ones Protective elements preferably overlap in the region of a lateral wall of the housing, so that at least one of the two flat protective elements along two opposite each other lateral walls of the housing extends, wherein on one of the two lateral walls of the Mounting area for the corresponding protective element is provided. This will be in a row of the occurring during inflation of the airbag pressure against the Inside of the opposite lateral wall of the housing pressed the with the attachment area for the other flat protective element is provided. The case acting clamping forces can with appropriate design of the housing be that big that is an extra Connection of the two flat ones Protective elements over second Connecting lines is unnecessary.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren deutlich werden.Further Details and advantages of the invention will become apparent in the following Description of exemplary embodiments be clear from the figures.
Es zeigen:It demonstrate:
Das
Airbagmodul umfasst ein Gehäuse
Zur
Fixierung des Gassackes
Das
Gehäuse
Die Öffnung
Die
beiden Gewebelagen
Dabei
ist die erste Gewebelage
Hieran
schließen
sich drei weitere Abschnitte
Die
zweite Gewebelage
In
In
Die
ersten und zweiten aufreißbaren
Verbindungslinien
Die
aufreißbaren
Verbindungslinien
Anhand
Anhand
In
jedem Fall kann in einer bevorzugten Ausführung der Airbageinrichtung
sichergestellt werden, dass die den (zusammengefalteten bzw. zusammengerafften)
Gassack im Wesentlichen U-förmig
umgreifende Schutzabdeckung
Wird
das anhand der
D.
h., die Schutzabdeckung
Die
Ausbreitungsgeschwindigkeit des Gassackes
Bei
der Expansion des Gassackes
Durch
die gezielte Führung
des Gassackes
Bei
der weiteren Expansion des Gassackes
Der
Gassack
Die
geschilderte Abfolge des Aufreißens
der ersten und zweiten Verbindungslinien
Das
spätere
Aufreißen
der zweiten Verbindungslinie
Die erfindungsgemäße Airbageinrichtung wurde vorliegend am bevorzugten Ausführungsbeispiel eines Beifahrer-Airbagmoduls beschrieben. Sie lässt sich jedoch in entsprechender Weise bei anderen Airbagmodulen, wie z. B. Fahrer-, Seiten- und Kopfairbagmodulen realisieren.The Airbag device according to the invention was present in the preferred embodiment a passenger airbag module described. You can, however, in appropriate Way in other airbag modules, such. B. driver, side and head airbag modules realize.
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