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Die Erfindung betrifft eine Airbageinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Airbags dienen dazu, Bewegungsenergie eines Fahrzeuginsassen im Falle eines Unfalls abzubauen. Der Fahrzeuginsasse taucht bei einem Unfall in einen sich aufblasenden oder schon aufgeblasenen Airbag 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 so genannte aktive oder adaptive Ventilation der Airbags vorgeschlagen worden.
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Aus der gattungsbildenden
US 6,648,371 B2 ist eine Airbageinheit mit einer variablen Entlüftung bekannt, 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 werden 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 etnen 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. Der Gassack wird dabei über einen Befestigungsrahmen an einer Basisplatte festgeklemmt, auf der auch der Gasgenerator befestigt ist. Nachteilig hieran ist der hohe Montageaufwand aufgrund des innerhalb des Gassackes geführten Haltebandes und der Verschraubung des Gassackes zusammen mit dem Gasgenerator an der Basisplatte.
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Aus der
DE 195 10 383 A1 ist eine Airbageinrichtung für ein Fahrzeug bekannt, bei der ein Gasgenerator durch ein Entlüftungsloch in den Airbag eingeführt wird. Ein separates Abdeckgewebe ist auf den Airbag aufgenäht, so dass es abschnittsweise das Entlüftungsloch überdeckt. Das Vernähen eines Abdeckgewebes nach dem Einführen eines Gasgenerators in den Airbag ist sehr aufwändig.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Airbageinrichtung bereitzustellen, die preiswert herzustellen und einfach zu montieren ist, ohne dass die Einstellbarkeit der Entlüftung nachteilig beeinflusst wird.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Airbageinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, bei dem der Gassack zumindest eine Kammer aufweist, die durch einen Gasgenerator mit Gas befüllbar ist, und eine Ventilationsöffnung in der zumindest einen Kammer, die durch einen Gassackabschnitt verschlossen ist, der lösbar an einem Befestigungsmittel gelagert ist, wobei die Ventilationsöffnung als Einführöffnung des Gasgenerators ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil, dass die Einführöffnung nach dem Einführen des Gasgenerators nicht aufwendig separat verschlossen werden muss und keine zweite Öffnung innerhalb der Kammer, die als Ventilationsöffnung dient, aufwendig hergestellt und so verschlossen werden muss, dass sie auf ein entsprechendes Signal hin freigegeben wird. Um die Montage möglichst einfach zu gestalten, ist der Gassackabschnitt außen auf einer Seite des Gassackes über die Ventilationsöffnung gefaltet und verschließt diese. Dadurch sind keine Verrichtungen innerhalb des Gassackes nach dem Schließen einer Umfangsnaht mehr notwendig. Vielmehr kann der Gassack fertig genäht werden, bevor der Gasgenerator und ggf. das Befestigungsmittel in den Gassack bzw. in die zumindest eine Kammer eingeführt wird. Anschließend wird der Gassackabschnitt so umgelegt, dass die Gasgeneratoreinführöffnung und hier gleichzeitig die Ventilationsöffnung verschlossen ist, wobei ein Halteband an dem Befestigungsmittel festlegbar ist. Der Gasgenerator ragt im montierten Zustand aus der Ventilationsöffnung teilweise heraus und wird von dem Gassackabschnitt so lange abgedeckt, bis eine Freigabe des Gassackabschnittes durch eine Verlagerung des Befestigungsmittels oder durch eine Entkoppelung des Gassackabschnittes von dem Befestigungsmittel durchgeführt wird. Da an dem Gassackabschnitt ein Halteband angeordnet ist, das mit dem außerhalb des Gassackes angeordneten Befestigungsmittel lösbar gekoppelt ist, lässt sich Gewebematerial für den Gassack einsparen. Zur weiteren Vereinfachung der Montage sind das Befestigungsmittel und ggf. auch der Aktuator außerhalb des Gassackes angeordnet, so dass keine weiteren Komponenten innerhalb des Gassackes bzw. der zumindest einen Kammer außer dem Gasgenerator angeordnet werden müssen.
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Die erfindungsgemäße Airbageinrichtung ist somit preiswerter herzustellen und fordert weniger Montageaufwand.
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Zur Verringerung der Bauteilanzahl kann der Gassackabschnitt einstückig an dem Gassack ausgebildet sein, lediglich eine Befestigungseinrichtung für die Festlegung an dem Befestigungsmittel ist vorzusehen. Der Gassackabschnitt, der die Ventilationsöffnung abdeckt, kann als separates Element angenäht und muss nicht Teil der aufblasbaren Kammer sein. Auch kann der Gassackabschnitt aus einem anderen Material als der übrige Gassack bestehen.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Befestigungsmittel als verlagerbarer Bolzen ausgebildet, der mit einem Aktuator gekoppelt ist, der in Abhängigkeit von Sensorwerten verlagert wird und den Gassackabschnitt oder das Halteband freigibt. In Abhängigkeit von Beschleunigungswerten und gemessenen Daten über den Fahrzeuginsassen kann das Maß und der Zeitpunkt 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.
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Um das Aufblasen und die Dickenzunahme des Gassackes zu beschleunigen, ist die Länge des Gassackabschnittes oder Haltebandes, ggf. zusammen mit dem Gassackabschnitt so gewählt, dass ein Teil des aufblasbaren Kammervolumens umgefaltet und ggf. die Ventilationsöffnung in dem umgeschlagenen Gassackabschnitt ausgebildet ist. Dadurch wird das zu befüllende Gassackvolumen verringert, wobei eine Faltlinie für den Gassackabschnitt durch eine Reißnaht ausgebildet sein kann. Dadurch wird einerseits die Faltlinie für den Gassackabschnitt vorgegeben, andererseits wird die Kammer innerhalb des Gassackes abgedichtet und erst bei Erreichen eines vorgegebenen Druckes die Reißnaht gesprengt und die Ventilationsöffnung freigegeben. Zusätzlich zu dem Umschlagen und der Befestigung des Gassackabschnittes oder des Haltebandes an dem Befestigungsmittel ist es vorgesehen, dass der Gassackabschnitt über eine Reißnaht an dem Gassack festgelegt ist, so dass die Entlüftung oder Ventilation effektiv über die Reißnaht oder Reißnähte gesteuert werden kann.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1 – einen Gassack im entfalteten Zustand in Seitenansicht;
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2 und 3 – Varianten der 1;
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4a – einen aufgeklappten Gassackzuschnitt; sowie
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4b – einen zusammengeklappten und vernähten Gassack.
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In der 1, die eine von der Erfindung nicht erfasste Ausführungsform darstellt, ist ein Gassack 1 mit einer Aufnahme 2 für einen in dieser Figur nicht dargestellten Gasgenerator 12 dargestellt. Der Gassack 1 ist durch eine Umfangsnaht 3 geschlossen, wobei eine Ventilationsöffnung 4 innerhalb des Gassackes 1 ausgebildet ist, durch die Gas im Falle eines Zündens des Gasgenerators 12 entweichen kann. Die Ventilationsöffnung 4 ist zwischen einem Gassackabschnitt 5 und einem Befestigungsmittel 8 ausgebildet und wird verschlossen, indem der Gassackabschnitt 5 auf den Gassack 1 heraufgeklappt wird.
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Die in dem Gassackabschnitt 5 ausgebildete Öffnung 15 wird an dem Befestigungsmittel 8 festgelegt, so dass die Ventilationsöffnung 4 nach dem Umfalten und Befestigen verschlossen ist. Wird der Gasgenerator 12 gezündet, bläst sich der Gassack 1 auf, bis das gewünschte Volumen erreicht ist. Bei Erreichen eines vorgegebenen Druckwertes oder nach einer festgelegten Zeit, die auf der Grundlage der Verzögerungswerte des Fahrzeuges im Falle eines Unfalles sowie der gemessenen oder geschätzten biometrischen Werte des Fahrzeuginsassen bestimmt wird, wird das Befestigungsmittel 8, das als verlagerbarer Bolzen ausgebildet sein kann, gelöst, so dass der Gassackabschnitt 5 freigegeben wird. Dadurch wird die Ventilationsöffnung 4, die gleichzeitig auch die Einführungsöffnung für den Gasgenerator 12 ist, geöffnet und Gas kann aus der innerhalb des Gassackes 1 gebildeten Kammer in die Umgebung oder in ein separates Volumen entlassen werden. Das Befestigungsmittel 8 und der nicht näher bezeichnete Aktuator, beispielsweise ein pyrotechnisches Element, ist außerhalb des Gassackes 1 an einem Fahrzeug festgelegt, beispielsweise an einer Innenverkleidung oder an einem Gehäuseteil der Gassackeinheit.
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In der 2 ist eine erfindungsgemäße Variante der Airbageinrichtung gemäß 1 dargestellt, bei der ein separates Halteband 6 mit einem Befestigungsring 16 an dem umzuklappenden Gassackabschnitt 5 befestigt ist. Die Ventilationsöffnung 4 erstreckt sich über den größten Teil der Aufnahme 2 für den Gasgenerator 12, der mit Befestigungsbolzen durch dafür vorgesehene Ausnehmungen 13 hindurch ragt. Der Gasgenerator 12 kann teilweise durch die Ventilationsöffnung 4 hindurchragen, wobei nach Zündung des Gasgenerators 12 das entstehende Gas vollständig in die in dem Gassack 1 gebildete Kammer eingeleitet wird. Im verschlossenen Zustand wird durch den umgeschlagenen Gassackabschnitt 5 die Ventilationsöffnung 4 verschlossen und derjenige Teil des Gasgenerators 12, der außerhalb der Ventilationsöffnung 4 angeordnet ist, abgedeckt. Ebenfalls kann das Befestigungsmittel 8 teilweise in dem Gassack 1 eingeführt sein und durch die Ventilationsöffnung 4 herausragen. Das Befestigungsmittel 8 kann an dem Gasgenerator 12 unter Bildung einer Baugruppe befestigt sein.
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Die 3 zeigt die Airbageinrichtung gem. 2 in einer nicht von der Erfindung erfassten Ausführungsform, mit einem außerhalb des Gassackes angeordneten Befestigungsmittel 8, wobei der nicht dargestellte Gasgenerator 12 vollständig in dem Gassackabschnitt 2 aufgenommen ist.
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4a zeigt einen Gewebezuschnitt für einen Gassack 1, der entlang einer Mittellinie 11 gefaltet wird, so dass durch Ausbildung einer Umfangsnaht 3 eine geschlossene Kammer für den Gassack 1 bereitgestellt werden kann. Im Bereich der späteren Gasgeneratoraufnahme 2 ist ein weiterer Gewebeabschnitt 2' aufgenäht, damit der Gassack 1 den hohen thermischen Belastungen beim Zünden des Gasgenerators 12 standhalten kann. Durch Ausnehmungen 13 können Befestigungsbolzen des Gasgenerators 12 aus dem geschlossenen Gassack herausgeführt werden, damit der Gasgenerator 12 zusammen mit dem Gassack 1 an dem Fahrzeug oder einer Fahrzeugkomponente festgelegt werden kann. Oberhalb des zusätzlichen Gewebeabschnittes 2' ist ein Halteband 6 mit einer Ausnehmung 16 angenäht, um diese an dem Befestigungsmittel 8 festzulegen. Nach dem Zusammenfalten und Zusammennähen durch die Umfangsnaht 3 wird der Gasgenerator 12 durch die Einführöffnung 4 eingeführt. Abschließend wird der Gassackabschnitt 5 entlang einer zur zusätzlichen Abdichtung einzusetzenden Reißnaht 7 als Faltlinie umgeschlagen und die Einführöffnung 4 verschlossen. Ein Ende des Gasgenerators 12 steht dabei aus der Einführöffnung 4 heraus. Mit der Ausnehmung 16 wird der Gassackabschnitt 5 über das Halteband 6 an dem Befestigungsmittel 8 außerhalb des Gassackes 1 festgelegt und bei Erreichen eines vorbestimmten Gassackinnendruckes abgesprengt, beispielsweise über einen pyrotechnischen Treibsatz, wodurch die Ventilationsöffnung 4 freigegeben wird und die zusätzliche Abdichtung über die Reißnaht 7 versagt. Somit kann neben einer Ventilationssteuerung über das Befestigungsmittel 8 auch eine Ventilationssteuerung über die Reißnaht 7 erfolgen.
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Der umgeklappte Gassackabschnitt 5 kann auch über eine Reißnaht an dem Gewebe des Gassackes 1 festgelegt oder auf den Gassack festgeklebt sein. Bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Innendruckes wird dann die Naht oder Klebenaht versagen und die Ventilationsöffnung 4 wird sich öffnen, um Gas aus dem Gassack 1 in die Umgebungsluft 1 zu entlassen.
