DE102005027310A1

DE102005027310A1 - Airbag

Info

Publication number: DE102005027310A1
Application number: DE200510027310
Authority: DE
Inventors: Cecilia Carlsson; Nicolas Langue
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2005-06-13
Filing date: 2005-06-13
Publication date: 2006-12-21
Anticipated expiration: 2025-06-14
Also published as: DE102005027310B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Airbag mit einem Gassack (1) mit zumindest einer Kammer (10), die durch einen Gasgenerator (2) mit Gas befüllbar ist, und einer Ventilationsöffnung (4) in der Kammer (10), die durch einen Gasführungsabschnitt (5) verschlossen ist, der mit einem Halteband (6) an einem Befestigungsmittel (8) gelagert ist. Der Gasführungsabschnitt (5) ist außen auf einer Seite des Gassackes (1) gefaltet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Airbag mit einem Gassack mit zumindest einer Kammer, die durch einen Gasgenerator mit Gas befüllbar ist, und einer Ventilationsöffnung in der Kammer, die durch einen Gasführungsabschnitt verschlossen ist, der mit einem Halteband an einem Befestigungsmittel gelagert ist.
Airbags dienen dazu, Bewegungsenergie eines Fahrzeuginsassen im Falle eines Unfalls abzubauen. Der Fahrzeuginsasse taucht bei einem Unfall in einen sich aufblasenden oder schon aufgeblasenen Gassack ein. Durch das kontrollierte Entweichen des Gases aus dem Gassack wird die Bewegung des Fahrzeuginsassen abgebremst, wodurch sich Verletzungen vermeiden oder verringern lassen. Wichtig dabei ist es, den Airbag möglichst schnell möglichst vollständig aufzublasen. Problematisch ist jedoch, dass für unterschiedliche Insassen mit unterschiedlichem Körpergewicht und unterschiedlicher Körpergröße sowie bei unterschiedlichen Unfallverläufen unterschiedliche Druckniveaus innerhalb des Airbags aufgebaut werden müssten. Ebenfalls sollte ein angepasstes Entweichen des Gases aus dem Gassack bereitgestellt werden, um den unterschiedlichen Beschleunigungen und Kräften in Abhängigkeit von der Unfallschwere und den Konstitutionen des Fahrzeuginsassen Rechnung zu tragen. Dazu ist eine sogenannte aktive oder adaptive Ventilation der Airbags vorgeschlagen worden.

Aus der US 6,648,371 B2 ist eine Airbageinheit mit einer variablen Entlüftung beschrieben, bei der die Entlüftungscharakteristik durch ein ausgewähltes Verlagern von Verschlusseinrichtungen für Lüftungslöcher realisiert wird. Nach Aufnahme von Sensordaten bezüglich des Fahrzeuginsassen sowie gegebenenfalls der Unfallschwere wird das benötigte Airbagvolumen und die Entlüftungsmenge berechnet, um optimale Verzögerungswerte für den Fahrzeuginsassen zu erreichen. Dazu wird in einem Ausführungsbeispiel vorgeschlagen, dass eine schlauchartige Gasführung in dem Gassack nach innen gestülpt über ein Halteband an einem Befestigungsmittel festgelegt ist. Wird der Gassack über einen Gasgenerator aufgeblasen, wird in Abhängigkeit von Sensordaten das Halteband freigegeben, der Gasführungsabschnitt stülpt sich nach außen und entlässt das Gas in die Umgebung zu einem festgelegten Zeitpunkt.

Nachteilig an dieser Ausgestaltungsform ist der hohe Montageaufwand und die Tatsache, dass durch die Anordnung der Entlüftungsöffnung in unmittelbarer Nähe des Gasgenerators die Entfaltungscharakteristik des Gassackes nicht beeinflusst werden kann.

Aus der WO 2005/000639 A1 ist ein Seitenairbag für Kraftfahrzeuge bekannt, bei dem Fangbänder innerhalb des Gassackes angeordnet sind, um die Entfaltungscharakteristik des Gassackes zu beeinflussen.

Ausgehend von dem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Gassack bereitzustellen, der einfach herzustellen und an die gewünschte Entfaltungscharakteristik anpassbar ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Airbag mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, bei dem ein Gassack mit zumindest einer Kammer durch einen Gasgenerator mit Gas befüllbar ist und die Kammer eine Ventilationsöffnung aufweist, die durch einen Gasführungsabschnitt verschlossen ist, der mit einem Halteband an einem Befestigungsmittel gelagert ist, wobei der Gasführungsabschnitt außen auf einer Seite des Gassackes gefaltet ist. Statt einer mühseligen Festlegung eines Gasführungsabschnittes im Inneren des Gassackes neben dem Gasgenerator ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Gasführungsabschnitt sich außen an den Gassack bzw. an die Kammer anschließt und außen auf dem Gassack umgeschlagen ist. Das Halteband hält den Gasführungsabschnitt, der die Kammer durch die Ventilationsöffnung mit der Umgebung verbin det, an dem Befestigungsmittel, so dass die Ventilationsöffnung geschlossen bleibt, bis ein vorgegebener Druck überschritten ist oder das Befestigungsmittel das Halteband freigibt. Dadurch ist es möglich, eine einfache Montage des Airbags zu ermöglichen.

Wenn der Gasführungsabschnitt in Richtung einer Hauptentfaltungsrichtung des Gassackes oder senkrecht dazu ausgerichtet ist, besteht zudem die Möglichkeit, dass das Halteband die Ausdehnung in der Hauptentfaltungsrichtung des Gassackes behindert, wodurch eine sehr schnelle Dickenzunahme des Gassackes erreicht wird. Dadurch ist es möglich, dass der Gassack schnell mit dem Fahrzeuginsassen in Kontakt gerät, wodurch der Fahrzeuginsasse in seiner Position fixiert wird. Dies trägt zur Reduzierung der Verletzungsgefahr des Fahrzeuginsassen im Falle eines Unfalls bei.

Im einer Weiterbildung ist es vorgesehen, dass der Gasführungsabschnitt einstückig an dem Gassack ausgebildet ist, um das Annähen eines separaten Gasführungsabschnittes an die Gewebezuschnitte des Gassackes einzusparen. Grundsätzlich ist aber auch eine mehrteilige Ausgestaltung des Gasführungsabschnittes und ein Befestigen an dem Gassack möglich. Ebenfalls kann das Halteband an dem Gasführungsabschnitt einstückig ausgebildet sein, so dass auch hier der Arbeitschritt des Annähens oder Befestigens des Haltebandes an dem Gassack entfällt.

Um eine gesteuerte und aktive Entlüftung des Gassackes bereitzustellen, ist das Befestigungsmittel für das Halteband als verlagerbarer Bolzen ausgebildet, der mit einem Aktuator gekoppelt ist, der den Bolzen in Abhängigkeit von Sensorwerten verlagert und das Halteband freigibt. So kann in Abhängigkeit von Beschleunigungswerten und gemessenen Daten über den Fahrzeuginsassen das Maß der Ventilation bzw. Entlüftung bestimmt werden. Wird ein weicher Airbag gewünscht, wird das Halteband zu einem sehr frühen Zeitpunkt freigegeben, um möglichst große Mengen des Gases aus dem Gassack austreten lassen zu können. Neben dem Entlassen des Gases aus dem Gassack in die Umgebung ist es vorgesehen, dass ein Extravolumen befüllt wird, um eine stufenweise Entfaltung eines Gassackes zu ermöglichen.

Die Ventilationsöffnung ist auf der dem Gasgenerator abgewandten Seite des Gassackes angeordnet, wenn die Entfaltung in dieser Richtung durch das Halteband begrenzt werden soll. Dadurch wird eine schnelle Zunahme der Dicke des Gassackes erreicht, wobei durch das Umschlagen des Gasführungsabschnittes nach außen bei einem sich aufblasenden Gassack die Verschlusswirkung verstärkt wird, so dass eine sehr genaue Steuerung der Entlüftung dadurch möglich ist, dass die Ventilationsöffnung zu einem vorbestimmten Zeitpunkt freigegeben wird.

Um das Aufblasen und die Dickenzunahme des Gassackes zu beschleunigen, ist das Halteband und der Gasführungsabschnitt zusammen kürzer als die Entfernung von dem Befestigungsmittel zu der Ventilationsöffnung im Gassack im nicht aufgeblasenen Zustand, so dass der Gassack sich nicht vollständig in Richtung der Ventilationsöffnung entfalten kann.

Zusätzlich zu dem Abdichten durch das Umschlagen des Gasführungsabschnittes kann es vorgesehen sein, dass die Ventilationsöffnung oder der Gasführungsabschnitt durch eine Reißnaht verschlossen ist, die bei Überschreiten eines vorgegebenen Innendruckes innerhalb des Gassackes aufreißt. Dadurch wird eine zusätzliche Dichtigkeit des Gassackes bereitgestellt.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1a, 1b – einen Gassack mit Ventilationsöffnung, die einem Gasgenerator gegenüberliegt.
2a, 2b – einen Gassack mit einer oben angeordneten Ventilationsöffnung;
3a, 3b – einen Gassack mit einem angenähten Gasführungsabschnitt gemäß 1; sowie
4a, 4b – einen Gassack mit einem angenähten Gasführungsabschnitt gemäß 2.
In der 1a ist ein Gassack 1 mit einer Aufnahme 2 für einen nicht dargestellten Gasgenerator dargestellt. Der Gassack 1 ist durch eine Umfangsnaht 3 geschlossen, die unvollständig ausgebildet ist und eine Ventilationsöffnung 4 freilässt, durch die Gas im Falle eines Zündens des Gasgenerators entweichen kann. An die Ventilationsöffnung 4 schließt sich ein konisch zulaufender Gasführungsabschnitt 5 an, der hohl ausgebildet ist und durch den das Gas hindurchtreten kann. An diesen Gasführungsabschnitt 5 schließt sich ein Halteband 6 an, das an einem Befestigungsmittel 8 in Gestalt eines verlagerbaren Bolzens festlegbar ist. In der 1b ist gezeigt, dass der Gasführungsabschnitt 5 auf einer Außenseite des Gassackes 1 umgeschlagen und das Halteband 6 an dem Befestigungsmittel 8 befestigt ist. Dadurch wird die Ventilationsöffnung 4 geschlossen, so dass im Falle eines Zündens des Gasgenerators kein Gas aus der Ventilationsöffnung 4 durch den Gasführungsabschnitt 6 hindurchtreten kann. Erst bei Erreichen eines vorgegebenen Druckwertes oder nach einer festgelegten Zeit, die auf der Grundlage der Verzögerungswerte im Falle eines Unfalles sowie der gemessenen oder geschätzten biometrischen Werte des Fahrzeuginsassen bestimmt werden, wird der Bolzen 8 gelöst, so dass durch den Innendruck innerhalb des Gassackes 1 der Gasführungsabschnitt 5 mit Gas gefüllt wird. Dann nimmt er die Stellung gemäß 1a an und entlässt das Gas aus der gebildeten Kammer 10 in die Umgebung oder in ein separates Volumen.
Die 2a und 2b zeigen eine analoge Ausgestaltung des Gassackes 1 gemäß 1a und 1b, wobei die Ventilationsöffnung 4 am oberen Ende des Gassackes 1 angeordnet ist, statt an einem der Gasgeneratoraufnahme 2 gegenüberliegenden Ende des Gassackes 1. Auch hier wird der Gasführungsabschnitt 5 zurück auf den Gassack 1 gefaltet und über das Halteband 6, das schräg nach unten geführt ist, in der entsprechenden Position gehalten. Das Halteband 6 kann auch aus einem formstabilen Werkstoff, beispielsweise Kunststoff, bestehen.
Die 3a und 3b zeigen eine Variante der 1a und 1b mit einem angenähten Gasführungsabschnitt 5, der aus separaten Gewebezuschnitten hergestellt wurde. Zusätzlich zu dem Umschlagen des Gasführungsabschnittes 5 zurück in Richtung auf den Haltebolzen 8 bzw. den Gasgenerator ist eine Reißnaht 7 vorgesehen, die den Gasführungsabschnitt 5 gasdicht verschließt. Alternativ zu einem Verschließen des Gasführungsabschnittes 5 kann auch der Gassack 1 über eine Reißnaht im Bereich der Ventilationsöffnung 4 verschlossen sein.
Die 4a und 4b zeigen eine Variante der 2a und 2b mit separatem Gasführungsabschnitt analog zu der Ausgestaltung der 1 und 3.
Um die Entfaltung des Gassackes steuern zu können, ist die Länge des Haltebandes 6 so bemessen, dass zusammen mit dem Gasführungsabschnitt 5 eine Begrenzung der Bewegung in Richtung der Ventilationsöffnung 4 gewährleistet ist. Eine Ausdehnung des Gassackes 1 in Richtung der Ventilationsöffnung 4 wird durch das Halteband 6 begrenzt, so dass bei einem an dem Bolzen 8 gehaltenen Halteband der Gassack an Dicke zunimmt, da eine Entfaltung über die gesamte Länge oder Breite nicht möglich ist, was im Falle eines Seitengassackes zu einer unmittelbaren Kopplung des Gassackes 1 mit dem in einem Fahrzeugsitz sitzenden Fahrzeuginsassen führt. Sofern eine Limitierungswirkung für den Gassack in der Hauptentfaltungsrichtung nicht notwendig ist, kann auch die Anordnung der Ventilationsöffnung 4 sowie des Gasführungsabschnittes 5 an einem anderen Ort erfolgen, beispielsweise an der Oberseite des Gassackes 1 oder einem anderen Ort, der zur Entlüftung geeignet ist.
Dies kann auf einer dem Fahrzeuginsassen abgewandten Seite der Fall sein, um den Fahrzeuginsassen nicht mit den heißen Gasen in Kontakt zu bringen.

Claims

Airbag mit einem Gassack mit zumindest einer Kammer, die durch einen Gasgenerator mit Gas befüllbar ist, und einer Ventilationsöffnung in der Kammer, die durch einen Gasführungsabschnitt verschlossen ist, der mit einem Halteband an einem Befestigungsmittel gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasführungsabschnitt (5) außen auf einer Seite des Gassackes (1) gefaltet ist.
Airbag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasführungsabschnitt (5) in Richtung der Hauptentfaltungsrichtung des Gassackes (1) oder senkrecht dazu ausgerichtet ist.
Airbag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasführungsabschnitt (5) einstückig an dem Gassack (1) ausgebildet ist.
Airbag nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteband (6) an dem Gasführungsabschnitt (5) einstückig ausgebildet ist.
Airbag nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsmittel (8) für das Halteband (6) als verlagerbarer Bolzen ausgebildet ist, der mit einem Aktuator gekoppelt ist, der den Bolzen (8) in Abhängigkeit von Sensorwerten verlagert und das Halteband (6) freigibt.
Airbag nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilationsöffnung (4) auf der dem Gasgenerator (2) abgewandten Seite des Gassackes (1) angeordnet ist.
Airbag nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteband (6) und der Gasführungsabschnitt (5) zusammen kürzer als die Entfernung von dem Befestigungsmittel (8) zu der Ventilationsöffnung (4) im Gassack (1) in dem nicht aufgeblasenen Zustand ist.
Airbag nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilationsöffnung (4) oder der Gasführungsabschnitt (5) durch eine Reißnaht (7) verschlossen ist.