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Die
Erfindung betrifft ein Gassackmodul, insbesondere für einen
Seitengassack, mit einem Gasgenerator und einer an den Gasgenerator
angeschlossenen Gasverteilungsleitung, die aus einem Gewebe gebildet
ist.
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Ein
derartiges Gassackmodul ist beispielsweise aus der
US 6,199,898 B1 bekannt.
Dieses Gassackmodul umfaßt
einen Seitengassack für
den Kopfschutz eines Fahrzeuginsassen, der bei einem Fahrzeugunfall
vor den Fenstern der Seitentüren
aufgeblasen werden kann und der den Fahrzeuginsassen bei einem Seitenaufprall
und auch in Überschlagsituationen
schützt.
Im oberen Bereich des Gassacks erstreckt sich eine im wesentlichen
zylindrische Gasverteilungsleitung, die an einen Gasgenerator angeschlossen
ist. Die Gasverteilungsleitung kann aus einem Gewebematerial, aus
Metall oder aus einem Kunststoff gebildet sein. In die Gasverteilungsleitung sind
gesonderte Öffnungen
eingebracht, die über
die Länge
der Gasverteilungsleitung verteilt sind und die üblicherweise durch Ausschneiden,
Ausstanzen oder Ausbrennen gebildet werden.
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Die
Erfindung schafft demgegenüber
ein Gassackmodul mit einer Gasverteilungsleitung, die einfach und
kostengünstig
herstellbar ist und eine verbesserte Stabilität aufweist.
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Gemäß der Erfindung
wird ein Gassackmodul, insbesondere für einen Seitengassack, bereitgestellt,
das einen Gasgenerator und eine an den Gasgenerator angeschlossene
Gasverteilungsleitung umfaßt,
die aus einem Gewebe gebildet ist. Das erfindungsgemäße Gassackmodul
ist dadurch gekennzeichnet, daß die
Gasverteilungsleitung einen ersten Gewebeabschnitt mit einer ersten
Gasdurchlässigkeit
und wenigstens einen zweiten Gewebeabschnitt mit einer zweiten Gasdurchlässigkeit
aufweist, wobei die erste Gasdurchlässigkeit kleiner oder größer als die
zweite Gasdurchlässigkeit
ist, jedoch keine gesonderten, über
die Gasverteilungsleitung verteilten Gasdurchtrittsöffnungen
vorgesehen sind.
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Die
aus einem Gewebe gebildete Gasverteilungsleitung kann in einfacher
Weise mit dem Gassackgewebe vernäht
und somit in einer vorbestimmten Position im Gassack fixiert werden.
Da die Gasverteilungsleitung erfindungsgemäß nur verschiedene Gewebeabschnitte
mit unterschiedlicher Gasdurchlässigkeit
aufweist, jedoch keine gesonderten, unter Zerstörung des Gewebematerials eingebrachten
Gasdurchtrittsöffnungen
vorgesehen sind, entfällt zunächst der
Herstellungsschritt des Einbringens dieser Öffnungen. Durch den Wegfall
dieses Fertigungsschritts läßt sich
das Herstellungsverfahren für das
erfindungsgemäße Gassackmodul
kostengünstiger
durchführen.
Des weiteren muß bei
der Verbindung des Gewebeschlauchs der Gasverteilungsleitung mit
dem Gassackgewebe nicht mehr auf die Lage von Auslaßöffnungen
relativ zum Gassack geachtet werden. Auch hierdurch ergibt sich
eine Vereinfachung der Herstellung. Schließlich wird auch die Stabilität des Gewebes
der Gasverteilungsleitung deutlich verbessert, da keine gesonderten Öffnungen in
das Gewebe eingebracht werden müssen,
wodurch das Gewebe zerstört
und die Gewebestruktur geschwächt
wird. Ferner entfällt
die Notwendigkeit, Anzahl und Größe von Gasdurchtrittsöffnungen
in der Gasverteilungsleitung zu berechnen und festzulegen, da die
benötigte
Gasmenge im Gassack allein durch die unterschiedliche Gasdurchlässigkeit
der verschiedenen Gewebeabschnitte bereitgestellt wird.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die
aus einem Gewebe gebildete schlauchförmige Gasverteilungsleitung
ist insbesondere zur Verwendung in einem Seitengassack vorgesehen.
Im aufgeblasenen Zustand erstreckt sich dieser Gassack vorzugsweise
von der A-Säule bis
zur C-Säule und
bedeckt vorhangartig die Fenster in den Seitentüren des Fahrzeugs. Bei einem
Seitenaufprall ist der Kopf eines Fahrzeuginsassen damit vor Glassplittern und
vor einem Aufprall auf die Seitenteile der Fahrzeugkarosserie geschützt. Der
Gassack ist üblicherweise
in mehrere Kammern unterteilt, die mit unterschiedlicher Geschwindigkeit
und in unterschiedlicher Dicke aufgeblasen werden können. Die
Gasverteilungsleitung ist z. B. im oberen Bereich des Gassacks,
d.h. in der Nähe
der Befestigung des Gassacks am Dachhimmel, angeordnet und erstreckt sich
zu einem wesentlichen Teil längs
des Gassacks. Erfindungsgemäß können die
Gewebeabschnitte der Gasverteilungsleitung mit der unterschiedlichen
Gasdurchlässigkeit
in der Längsrichtung
der Gasverteilungsleitung aneinander angrenzen, wobei die einzelnen
Gewebeabschnitte jeweils einer der Kammern im Gassack zugeordnet
sind. Alternativ könnten
der erste oder zweite Gewebeabschnitt auch mehreren Kammern zugeordnet
und am Übergang von
Kammern vorgesehen sein.
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Bevorzugt
ist die Gasverteilungsleitung aus einem sogenannten „one piece
woven"-Gewebe, d.h. einem
einstückig
gewebten Gewebe, mit mehreren Gewebelagen gebildet. Auf diese Weise
ist eine einfache Anpassung der Gasdurchlässigkeit der Gewebeabschnitte
bereits bei der Herstellung der Gasverteilungsleitung möglich. Insbesondere
kann die Gasverteilungsleitung so hergestellt werden, daß die Anzahl
der Gewebelage im ersten Gewebeabschnitt kleiner ist als die Anzahl
der Gewebelagen im zweiten Gewebeabschnitt. Da bei einem „one piece
woven"-Gewebe die
Anzahl der Kett- und Schußfäden pro
Flächeneinheit
gleich bleibt, sind die einzelnen Gewebelagen um so dichter, je
kleiner die Anzahl der Gewebelagen ist. Die gesamte Gasdurchlässigkeit der
auf diese Weise gebildeten schlauchförmigen Gewebeabschnitte nimmt
daher mit der Anzahl der Gewebelagen zu. Dies bedeutet, daß ein erster schlauchförmiger Gewebeabschnitt,
der aus einem einstückig
gewebten Gewebe mit zwei Gewebelagen gebildet ist, im allgemeinen
eine geringere Gasdurchlässigkeit aufweisen
wird als ein Gewebeabschnitt aus einem einstückig gewebten Gewebe mit drei
bis fünf
Gewebelagen, die für
sich genommen dünner
und damit gasdurchlässiger
sind als die beiden Gewebelagen im ersten Gewebeabschnitt.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
kann die unterschiedliche Gasdurchlässigkeit der Gewebeabschnitte
sowohl bei einem einstückig
gewebten Gewebe (one piece woven-Gewebe) als auch bei herkömmlichen,
miteinander vernähten
Flächengeweben
durch eine unterschiedliche Gewebebindung eingestellt werden. Beispielsweise
ist möglich,
den ersten Gewebeabschnitt mit einer dichteren Leinwandbindung herzustellen,
und im zweiten Gewebeabschnitt eine durchlässigere Panamabindung vorzusehen.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung kann vorgesehen sein, das Gewebe der Gasverteilungsleitung
im ersten und im zweiten Gewebeabschnitt mit einer unterschiedlichen
Schußfadenstärke herzustellen.
Dichtere Gewebe werden im allgemeinen dann erzielt, wenn die Fadenstärke der Kettfäden und
der Schußfäden annähernd gleich
ist. Ferner können
die Schußfäden in den
Gewebeabschnitten mit unterschiedlichen Beschichtungen ausgerüstet sein.
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Schließlich kann
die unterschiedliche Gasdurchlässigkeit
der Gewebeabschnitte auch dadurch eingestellt werden, daß einer
oder beide Gewebeabschnitte mit einer Beschichtung versehen sind,
die die Gasdurchlässigkeit
herabsetzt. Die Beschichtung selbst kann aus unterschiedlichen Materialien
gebildet sein, oder es können
gleiche Beschichtungsmaterialien, jedoch mit einem unterschiedlichen
Flächengewicht
aufgetragen werden.
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Es
versteht sich, daß die
vorstehend beschriebenen Maßnahmen
zur Bereitstellung von Gewebeabschnitten mit unterschiedlicher Gasdurchlässigkeit
auch miteinander kombiniert werden können. Darüber hinaus kann die Gasverteilungsleitung
des erfindungsgemäßen Gassackmoduls
auch mehr als zwei Gewebeabschnitte mit unterschiedlicher Gasdurchlässigkeit
aufweisen. Die Gasverteilungsleitung kann in einem Stück hergestellt
sein, wobei die Gewebeabschnitte mit der unterschiedlichen Gasdurchlässigkeit
durch Anwendung verschiedener Webverfahren, Zuführen verschieden beschichteter
Fäden oder
durch eine nachträglich
abschnittsweise aufgebrachte Beschichtung mit unterschiedlicher
Gasdurchlässigkeit
gebildet werden kann. Darüber
hinaus ist es möglich,
die Gasverteilungsleitung durch Zusammenfügen von vorgefertigten Gewebeabschnitten
mit einer definierten, voneinander verschiedenen Gasdurchlässigkeit
zusammenzusetzen. Das Zusammenfügen
der Gewebeabschnitte kann beispielsweise durch Kleben, Schweißen oder
Nähen erfolgen.
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Weitere
Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
einer bevorzugten Ausführungsform,
in der auf die Zeichnung Bezug genommen wird. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Gassackmoduls;
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2 die
schematische Darstellung eines Teils der Gasverteilungsleitung des
Gassackmoduls aus 1;
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die 3a bis 3e schematische
Schnittansichten durch Gewebe-Abschnitte
der Gasverteilungsleitung aus 2;
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die 4a und 4b schematische
Darstellungen der Gewebebindung in verschiedenen Gewebeabschnitten
gemäß einer
weiteren Ausführungsform;
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die 5a und 5b eine
schematische Darstellung der Gewebestruktur in verschiedenen Gewebeabschnitten
gemäß einer
weiteren Ausführungsform;
und
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6 eine
schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform.
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Das
in 1 gezeigte Gassackmodul umfaßt einen Gassack 2,
eine sich zu einem wesentlichen Teil in Längsrichtung des Gassacks erstreckende
Gasverteilungsleitung 4 und einen Gasgenerator 6,
an den die Gasverteilungs leitung 4 angeschlossen ist. Der
Gassack 2 ist im wesentlichen rechteckig ausgebildet und
erstreckt sich vorzugsweise von der A- bis zur C-Säule oder
D-Säule eines
Fahrzeugs. An der dem Fahrzeughimmel zugewandten Seite des Gassacks 2 sind
mehrere Befestigungslaschen 8 ausgebildet, die am Fahrzeug
befestigt sind. Der aufgeblasene Gassack 2 erstreckt sich
vom Fahrzeughimmel in vertikaler Richtung nach unten in Richtung
auf den Fahrzeugboden, um so die Fahrzeuginsassen bei einem Seitenaufprall
zu schützen. Im
unteren Bereich des Gassacks ist optional mindestens ein Spanngurt 10 angeordnet,
der den aufgeblasenen Gassack in einer vorbestimmten Position hält.
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Der
Gassack 2 ist in mehrere Kammern 12 unterteilt,
die bei einem Fahrzeugunfall nach Aktivierung des Gasgenerators 6 mit
Gas gefüllt
werden. Zwischen den Kammern 12 erstrecken sich Bereiche 14,
die nicht mit dem Gas gefüllt
werden. Diese Bereiche 14 sind üblicherweise an Stellen angeordnet, an
denen die Fahrzeuginsassen im Falle eines Unfalls nicht auftreffen
können
und an denen deshalb kein Schutz notwendig ist.
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Die
im oberen Bereich des Gassacks 2 gebildete Gasverteilungsleitung 4 erstreckt
sich zu einem wesentlichen Teil horizontal durch den Gassack. Die Gasverteilungsleitung 4 ist
erfindungsgemäß aus einem
Gewebe gebildet und weist mindestens einen ersten Gewebeabschnitt 16 mit
einer ersten Gasdurchlässigkeit
und einen zweiten Gewebeabschnitt 18 mit einer zweiten
Gasdurchlässigkeit
auf, der in Längsrichtung
der Gasverteilungsleitung 4 an den ersten Gewebeabschnitt 16 angrenzt.
Bei der hier gezeigten Ausführungsform
ist außerdem
ein dritter Gewebeabschnitt 20 vorgesehen, dessen Gasdurchlässigkeit
von derjenigen der Gewebeabschnitte 16, 18 verschieden
ist. Die Gasdurchlässigkeit
der Gewebeabschnitte 16, 18, 20 nimmt
vorzugsweise mit ihrem Abstand vom Gasgenerator zu, d.h. der erste
Gewebeabschnitt 16 weist eine kleinere Gasdurchlässigkeit
auf als der zweite Gewebeabschnitt 18 und der dritte Gewebeabschnitt 20.
In Anpassung an die Geometrie des Gassacks 2 und der in
dem Gassack 2 gebildeten Kammern 12 kann jedoch
auch vorgesehen sein, daß ein
entfernter zum Gasgenerator 6 angeordneter Gewebeabschnitt
eine Gasdurchlässigkeit
aufweist, die kleiner ist als diejenige eines näher zum Gasgenerator 6 angeordneten
Gewebeabschnitts. An seinem dem Gasgenerator 6 gegenüberliegenden
Ende 22 ist die Gasverteilungsleitung 4 beispielsweise
durch Abnähen
oder Abkleben verschlossen. Sie kann aber auch gegebenenfalls komplett
offen oder teilweise geschlossen sein.
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Im
Gegensatz zu den aus im Stand der Technik bekannten Gasverteilungsleitungen
in einem Seitengassackmodul weist die Gasverteilungsleitung 4 keine
gesondert in das Gewebe eingebrachten Öffnungen für die Gasverteilung auf. Das
Gewebe der Gasverteilungsleitung 4 ist bei dem erfindungsgemäßen Gassackmodul
also intakt und nicht durch Ausschneiden oder Einbrennen von Gasdurchtrittsöffnungen
zerstört.
Die Befüllung
des Gassacks mit der gewünschten
Gasmenge innerhalb einer vorbestimmten Zeit erfolgt nur durch die
Bereitstellung von Gewebeabschnitten 16, 18, 20 der
Gasverteilungsleitung 4 mit unterschiedlicher Gasdurchlässigkeit.
Damit können
die Herstellungsverfahren vereinfacht werden. Außerdem entfällt die Notwendigkeit, Anzahl,
Lage und Größe von Gasdurchtrittsöffnungen im
voraus zu berechnen und an die jeweilige Gassackgeometrie anpassen
zu müssen.
Bei der Montage der Gasverteilungsleitung 4 im Gassack 2 muß außerdem nicht
mehr auf die Orientierung von Gasdurchtrittsöffnungen relativ zum Gassack
geachtet werden. Da zur Herstellung der Gasverteilungsleitung 4 gemäß der Erfindung
auf bekannte Herstellungsverfahren zurückgegriffen werden kann, ist
eine kostengünstig
und zuverlässig
reproduzierbare Fertigung möglich.
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Das
Gewebe der in den 2 und 3a bis 3d dargestellten
Gasverteilungsleitung 4 ist aus einem sogenannten „one piece
woven"-Gewebe (OPW-Gewebe)
gebildet. Bei diesem Gewebe handelt es sich um ein einstückig gewebtes
Gewebe, das mehrere Lagen aufweisen kann, bei dem jedoch die Anzahl
der Kett- und Schußfäden pro
Flächeneinheit gleichbleibt.
Zur Bildung eines ersten schlauchförmigen Gewebeabschnitts 16 mit
einer ersten Gasdurchlässigkeit
ist das einstückig
gewebte Gewebe (OPW-Gewebe) mit zwei Gewebelagen 24, 26 ausgebildet,
die an ihren Enden jeweils einstückig
miteinander verwebt sind. In 3a sind
die Gewebelagen 24, 26 als Schnittansicht des
Gewebeabschnitts 16 entlang der Linie A-A in 2 dargestellt. 3b zeigt
eine schematische Schnittansicht des zweiten Gewebeabschnitts 18 mit
einer zweiten Gasdurchlässigkeit
entlang der Linie B-B in 2. Der Gewebeabschnitt 18 weist
bei der in 3b dargestellten Ausführungsform
die beiden äußeren Gewebelagen 24', 26' auf, sowie
eine innere Gewebelage 28',
die an ihren Enden einstückig
mit den Gewebelagen 24' und 26' verwebt ist.
Die Gasdurchlässigkeit
des Gewebeabschnitts 18 aus 3b ist
kleiner als diejenige des Gewebeabschnitts 16 aus 3a,
da die einzelnen Gewebelagen 24', 26' und 28' jeweils für sich genommen eine geringere
Anzahl an Kett- und Schußfäden pro
Flächeneinheit
aufweisen als die Gewebelagen 24 und 26 im Gewebeabschnitt 16.
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Weitere
Varianten zur Ausbildung von Gewebeabschnitten 18 mit höherer Gasdurchlässigkeit sind
in den 3c bis 3e dargestellt.
Bei der in 3c gezeigten Ausführungsform
besteht der Gewebeabschnitt 18 aus den beiden äußeren Gewebelagen 24', 26', sowie zwei
inneren Gewebelagen 28', die
an einem Kreuzungspunkt 30 miteinander verwoben sind. Die
in 3d dargestellte Ausführungsform weist zusätzlich zu
den äußeren Gewebelagen 24', 26' zwei innere
Gewebelagen 28' auf,
die über eine
Strecke 32 einstückig
miteinander verwoben sind. Bei der in 3e gezeigten
Ausführungsform ist
der Gewebeabschnitt 18 schließlich aus insgesamt 5 Gewebelagen
gebildet, die an ihren Enden jeweils einstückig miteinander verwoben sind.
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Eine
weitere Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Gassackmoduls
sieht vor, daß die Gasverteilungsleitung 4' Gewebeabschnitte 16, 18 mit
unterschiedlicher Gasdurchlässigkeit
umfaßt,
die eine verschiedene Gewebebindung aufweisen. In A ist
schematisch der Gewebeabschnitt 16 mit einer Leinwandbindung
dargestellt, während 4b den
Gewebeabschnitt 18 mit einer Panamabindung zeigt. Da die
Leinwandbindung dichter als die Panamabindung ist, weist der Gewebeabschnitt 16 eine kleinere
Gasdurchlässigkeit
auf als der Gewebeabschnitt 18.
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Die 5a und 5b zeigen
eine weitere Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Gassackmoduls,
bei dem der Gewebeabschnitt 16 (5a) und
der Gewebeabschnitt 18 (5b) unter
Verwendung von Schußfäden 34, 34' mit unterschiedlicher Fadenstärke gebildet
sind. Die Schußfäden 34 im Gewebeabschnitt 18 sind
bei der hier dargestellten Ausführungsform
dicker als die Schußfäden 34' im Gewebeabschnitt 16.
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6 zeigt
schließlich
eine weitere Ausführungsform,
bei der die Gasverteilungsleitung 4 aus einem Gewebe gebildet
ist, dessen Abschnitte 16, 18 und 20 jeweils
mit einer unterschiedlichen Beschichtung versehen sind, die den
Gewebeabschnitten 16, 18 und 20 eine
unterschiedliche Gasdurchlässigkeit verleiht.
Der in Pfeilrichtung in die Gasverteilungsleitung 4 eintretende
Gasstrom wird somit in vorbestimmter Weise und in unterschiedlichen
Mengen in dem Gassack 2 verteilt. Zur Erzeugung einer unterschiedlichen
Beschichtung können
zum einen unterschiedliche Beschichtungsmaterialien und zum anderen
unterschiedliche Flächengewichte
in den jeweiligen Gewebeabschnitten 16, 18 und 20 verwendet
werden.
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Sobald
ein in dem Fahrzeug angeordneter Beschleunigungssensor einen Fahrzeugunfall
feststellt, wird ein elektrisches Signal erzeugt, das den Gasgenerator 6 aktiviert.
Der Gasgenerator 6 setzt ein unter hohem Druck stehendes
Gas frei, das aus dem Gasgenerator 6 über die Gasverteilungsleitung 4 in
den Gassack 2 strömt
und diesen aufbläst.
Die den verschiedenen Kammern 12 des Gassacks 2 zugeführte Gasmenge
wird durch die unterschiedliche Gasdurchlässigkeit der Gewebeabschnitte 16, 18 und 20 der
Gasverteilungsleitung 4 gesteuert. Der aufgeblasene Gassack 2 schützt den
Fahrzeuginsassen zuverlässig
vor Glassplittern und einem Aufprall auf Teile der Fahrzeugkarosserie.