DE102008036272A1

DE102008036272A1 - Gassackmodul

Info

Publication number: DE102008036272A1
Application number: DE200810036272
Authority: DE
Inventors: Hans Eckereder; Thomas Heinrich; Franz FÜRSTENBERGER
Original assignee: TRW Airbag Systems GmbH
Current assignee: ZF Airbag Germany GmbH
Priority date: 2008-08-04
Filing date: 2008-08-04
Publication date: 2010-02-11
Anticipated expiration: 2028-08-05
Also published as: DE202008013900U1; DE102008036272B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gassackmodul (10) für ein Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem mit einem Gasgenerator (12), der zumindest einen Befestigungsabschnitt (18) und zumindest eine Ausströmöffnung (26) für das Gas aufweist, einem Gasgeneratorträger (14), der zumindest einen Tragabschnitt (24) aufweist, und zumindest einem Koppelelement (20). Das Koppelelement (20) ist zwischen dem Befestigungsabschnitt (18) des Gasgenerators und dem Tragabschnitt (24) des Gasgeneratorträgers angeordnet. Die Ausströmöffnung (26) des Gasgenerators und der Tragabschnitt (24) des Gasgeneratorträgers (14) liegen auf derselben Seite einer durch den Befestigungsabschnitt (18) gelegten Radialebene (28) des Gasgenerators (12).

Description

Die Erfindung betrifft ein Gassackmodul für ein Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem, insbesondere zum Einbau in ein Lenkrad.
Aus der EP 1 101 663 A2 ist ein Gassackmodul zum Einbau in ein Lenkrad bekannt, mit einem Gasgenerator, der über ein ringförmiges Federelement beweglich im Gassackmodul gelagert ist. Der auf diese Weise beweglich gelagerte Gasgenerator kann sich relativ zum Gassackmodul bewegen und wirkt somit als Schwingungsdämpfer. Aufgrund der Anordnung des ringförmigen Federelements und des Gasgenerators benötigt das Gassackmodul einen relativ großen Bauraum.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gassackmodul mit einem gelagerten Gasgenerator zu schaffen, bei dem der Gasgenerator geringen Bauraum innerhalb des Gassackmoduls benötigt.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Gassackmodul für ein Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem gelöst, mit einem Gasgenerator, der zumindest eine Ausströmöffnung für ein Gas aufweist, und einem Gasgeneratorträger, der zumindest einen Tragabschnitt aufweist, und zumindest einem Koppelelement. Das Koppelelement ist zwischen dem Befestigungsabschnitt des Gasgenerators und dem Tragabschnitt des Gasgeneratorträgers angeordnet. Die Ausströmöffnung des Gasgenerators und der Tragabschnitt des Gasgeneratorträgers liegen auf derselben Seite einer durch den Befestigungsabschnitt gelegten Radialebene des Gasgenerators. Diese hängende Anordnung von Gasgenerator, Koppelelement und Gasgeneratorträger benötigt geringeren Bauraum im Gassackmodul als die stehende Anordnung, in der die Ausströmöffnung des Gasgenerators und der Tragabschnitt des Gasgeneratorträgers auf verschiedenen Seiten der durch den Befestigungsabschnitt gelegten Radialebene liegen.
Vorzugsweise ist zwischen, insbesondere radial zwischen, der zumindest einen Ausströmöffnung des Gasgenerators und dem Koppelelement eine Gasumlenkwand vorgesehen. Auf diese Weise wird das Koppelelement nicht von aus dem Gasgenerator ausströmendem Gas direkt angeströmt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die Gasumlenkwand durch ein separates Element gebildet. Auf diese Weise kann die Gasumlenkwand beliebig geformt sein und auf verschiedene Weise in das Gassackmodul integriert werden.
Die Gasumlenkwand kann auch Teil des Gasgeneratorträgers sein, wodurch kein zusätzliches Bauteil benötigt wird.
Es ist auch möglich, dass die Gasumlenkwand Teil des Gasgenerators ist. Auf diese Weise ist die Position der Gasumlenkwand gegenüber der zumindest einen Ausströmöffnung auch bei Bewegung des Gasgenerators konstant.
Es ist vorteilhaft, wenn die Gasumlenkwand integraler Bestandteil des Koppelelements ist. Somit ist die relative Positionierung von Gasumlenkwand und Koppelelement unabhängig von weiteren Bauteilen des Gassackmoduls.
Vorzugsweise ist ein Diffusorkäfig mit dem Gasgeneratorträger verbunden und umgibt den Gasgenerator, wodurch der Gassack vom Gasgenerator beabstandet wird und somit das aus dem Gasgenerator ausströmende Gas nicht direkt auf den Gassack trifft und die Bewegung des Gasgenerators nicht durch den Gassack behindert wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Gasumlenkwand Teil des Diffusorkäfigs. Die Funktion der Gasumlenkwand eignet sich besonders zur Kombination mit der Funktion des Diffusorkäfigs, da beide Bauelemente eine Schutzfunktion haben und die Richtung des Gasstroms aus dem Gasgenerator beeinflussen.
Die Gasumlenkwand kann durch eine Abwinklung des Gasgenerators, des Gasgeneratorträgers, des Koppelelements oder des Diffusorkäfigs gebildet sein. Die Gasumlenkwand lässt sich somit auf einfache Weise durch Umformen des entsprechenden Bauteils realisieren.
Vorzugsweise ist die Gasumlenkwand geneigt zur Radialebene angeordnet, wodurch ein in Radialrichtung aus dem Gasgenerator austretendes Gas besonders gut umgelenkt wird.
Die Gasumlenkwand kann auch im Wesentlichen senkrecht zur Radialebene angeordnet sein, wodurch die Gasumlenkwand platzsparend eingebaut werden kann.
Es ist vorteilhaft, dass am Gasgeneratorträger, am Gasgenerator und/oder am Koppelelement zumindest ein Bauteil vorgesehen ist, das eine Bewegung des Gasgenerators in einer axialen und/oder radialen Richtung beschränkt. Auf diese Weise wird verhindert, dass das Koppelelement überdehnt wird.
Vorzugsweise weist das Koppelelement einen Schwingungsdämpfer auf, der insbesondere als elastischer Ring ausgebildet ist, wodurch eine Schwingbewegung des Gasgenerators relativ zum Gasgeneratorträger gedämpft wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Koppelelement mit einem axialen Ende am Gasgenerator und mit einem anderen axialen Ende am Gasgeneratorträger befestigt, wodurch eine besonders stabile Befestigung ermöglicht wird.
Der Gasgeneratorträger kann eine schüsselförmige Einbuchtung aufweisen, in die der Gasgenerator hineinragt. Auf diese Weise wird die Bewegung des Gasgenerators in radialer Richtung beschränkt, und der Gasgenerator kann mit geringem Bauraumbedarf eingebaut werden.
Es ist vorteilhaft, wenn ein Gassack zwischen Diffusorkäfig und Tragabschnitt des Gasgeneratorträgers, insbesondere durch Klemmung, befestigt ist. Dies ermöglicht eine einfache Bauweise des Gassackmoduls.
Ein Gassack kann zwischen Diffusorkäfig und Gasumlenkwand, insbesondere durch Klemmung, befestigt sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Gassack zwischen Gasumlenkwand und Tragabschnitt, insbesondere durch Klemmung, befestigt, wodurch der Gassack auf einfache Weise durch die Gasumlenkwand vor direkt aus dem Gasgenerator ausströmendem Gas geschützt werden kann.
Vorzugsweise ist die radiale Ausdehnung des Gasgenerators größer als die axiale Ausdehnung und/oder der Gasgenerator ist toroidal, wodurch der benötigte Bauraum im Gassackmodul verringert wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigen:
1 ein schwingungsdämpfendes Gassackmodul nach dem Stand der Technik;
2 ein Gassackmodul gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit einer separaten Gasumlenkwand; und
3 ein Gassackmodul gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wobei die Gasumlenkwand Teil des Diffusorkäfigs ist.
1 zeigt ein Gassackmodul 10' nach dem Stand der Technik, insbesondere zum Einbau in ein Lenkrad. Ein Gasgeneratorträger 14' bildet eine untere Schale des Gassackmoduls. Ein Gasgenerator 12' ist zwischen dem Gasgeneratorträger 14' und einem Diffusorkäfig 16' gelagert. Die linke Hälfte von 1 zeigt den Diffusorkäfig 16' in einer aufgeschnittenen Ansicht mit dem darunter liegenden Gasgenerator 12', während auf der rechten Seite der Diffusorkäfig 16' geschlossen gezeigt ist. Der Gasgenerator 12' weist einen Befestigungsabschnitt 18' auf, über die der Gasgenerator 12' mit einem axialen Ende eines ringförmigen Koppelelements 20' verbunden ist. Das Koppelelement 20' weist am anderen axialen Ende ein Halteblech 22' auf, das mit einem Tragabschnitt 24' des Gasgeneratorträger 14' verbunden ist.
Das Koppelelement 20' ist als elastischer schwingungsdämpfender Ring ausgeführt, wodurch der Gasgenerator 12' so gelagert ist, dass er sich relativ zum Gasgeneratorträger 14' und zum Diffusorkäfig 16' bewegen kann und somit Schwingungen des Lenkrads gedämpft werden. Der Gasgenerator 12' weist mehrere Ausströmöffnungen 26' auf, durch die das im Aktivierungsfall erzeugte Gas aus dem Gasgenerator 12' ausströmt. Ein (nicht gezeigter) Gassack ist außerhalb des Diffusorkäfigs 16' innerhalb einer (nicht gezeigten) Abdeckkappe angeordnet. Durch den Diffusorkäfig 16' wird der Gassack nicht direkt vom aus dem Gasgenerator 12' ausströmenden Gas angeströmt und vom Gasgenerator 12' beabstandet, wodurch die Schwingungsbewegungen des Gasgenerators 12' relativ zum Gasgeneratorträger 14' nicht behindert werden.
Die in 1 gezeigte Anordnung von Gasgenerator 12', Koppelelement 20' und Gasgeneratorträger 14' entspricht einer stehenden Anordnung, da der Tragabschnitt 24' unterhalb einer, in 1 durch die strichpunktierte Linie angedeuteten, durch den Befestigungsabschnitt 18' gelegten Radialebene 28' liegt, während die Ausströmöffnungen 26' des Gasgenerators 12' oberhalb der Radialebene 28' liegt. Die Radialebene bezieht sich auf die Mittelachse A des Gasgenerators 12.
2 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung. Analog zu 1 wird auch hier in der linken Hälfte der Zeichnung eine aufgeschnittene Ansicht und in der rechten Hälfte eine Seitenansicht des Gassackmoduls gezeigt. Ein Gasgenerator 12 ist zwischen einem Gasgeneratorträger 14 und einem Diffusorkäfig 16 durch ein schwingungsdämpfendes Koppelelement 20 beweglich gelagert. Das Koppelelement 20 weist einen elastischen Ring auf und ist an einem axialen Ende am Befestigungsabschnitt 18 des Gasgenerators 12 und am anderen axialen Ende über ein Halteblech 22 am Tragabschnitt 24 des Gasgeneratorträgers 14 befestigt.
Das Koppelelement 20 kann auch starr ausgeführt sein.
Das Halteblech 22 ist in den elastischen Ring eingebettet, ebenso wie ein Klemmring 25 zur Arretierung am Befestigungsabschnitt 18 des Gasgenerators 12. Der Befestigungsabschnitt 18 ist am Flansch 27 des Gasgenerators ausgebildet oder durch den Flansch 27 gebildet.
Das Koppelelement 20 kann verschiedene Formen annehmen, die beispielsweise von der Form des Befestigungsabschnitts 18 des Gasgenerators 12 und der Form des Gasgeneratorträgers 14 abhängen.
Erfindungsgemäß ist der Gasgenerator 12 in einer hängenden Anordnung eingebaut, indem der Tragabschnitt 24, an dem das Koppelelement 20 mit dem Gasgeneratorträger 14 verbunden ist und die Ausströmöffnungen 26 des Gasgenerators 12 auf derselben Seite einer durch den Befestigungsabschnitt 18 im Bereich des Flansches 27 gelegten Radialebene 28 liegt, im vorliegenden Fall oberhalb der Radialebene 28.
Der Gasgeneratorträger 14 weist eine schüsselförmige Einbuchtung 30 auf, deren Seitenwand eine Bewegung des Gasgenerators 12 in radialer Richtung beschränkt und deren Boden durch ein Bauteil 32 gebildet wird, das die Bewegung des Gasgenerators 12 in axialer Richtung beschränkt. Das Koppelelement 20 weist Abschnitte oder Bauteile 34 auf, mit denen der Gasgenerator bei starken Bewegungen an der schüsselförmigen Einbuchtung 30 oder an dem Bauteil 32 anschlagen kann.
Zwischen den Ausströmöffnungen 26 des Gasgenerators 12 und dem Koppelelement 20 ist eine Gasumlenkwand 36 vorgesehen, die verhindert, dass das aus dem Gasgenerator 12 austretende Gas direkt auf das Koppelelement 20 trifft. Die Gasumlenkwand 36 wird in der in 2 gezeigten Ausführungsform durch ein ringförmiges Blech gebildet, das mit einem radial äußerem Bereich am Halteblech 22 und am Gasgeneratorträger 14 befestigt ist und dessen radial innerer Bereich abgewinkelt ist und radial zwischen den Ausströmöffnungen 26 des Gasgenerators 12 und dem Koppelelement 20 liegt. Der radial innere Bereich der Gasumlenkwand 36 ist dabei geneigt zur Radialebene 28 angeordnet.
Der Einblasmund des Gassacks 31 wird zwischen Gasumlenkwand 36 und Diffusorkäfig 16 geklemmt. Es ist natürlich auch möglich, den Einblasmund des Gassacks 31 zwischen Gasumlenkwand 36 und den Tragabschnitt 24 des Gasgeneratorträgers 14 zu klemmen.
Das Lenkrad kann vom Fahrwerk des Fahrzeugs während der Fahrt zu unerwünschten Vibrationen angeregt werden. Das Gassackmodul 10 ist über den Gasgeneratorträger 14 mit dem Lenkrad verbunden. Der Gasgenerator 12 ist dagegen über das elastische, schwingungsdämpfende Koppelelement 20 gelagert und kann sich relativ zum Gasgeneratorträger 14 und zum Lenkrad bewegen. Der Gasgenerator 12 kann als Schwingungsdämpfermasse wirken und auf diese Weise die Vibrationen des Lenkrads dämpfen oder tilgen. Bei starken Bewegungen kann der Gasgenerator 12 gegen die, die Bewegung des Gasgenerators 12 begrenzende, schüsselförmige Einbuchtung 30 und/oder das Bauteil 32 (hier: Boden der Einbuchtung 30) anschlagen. Die Bauteile 34 des Koppelelements 20 dämpfen diesen Anschlag ab und verhindern so unerwünschte Geräusche.
Bei Zünden des Gasgenerators 12 tritt heißes Gas durch die Ausströmöffnungen 26 und wird von der Gasumlenkwand 36 nach oben in den Diffusorkäfig 16 umgeleitet, womit verhindert wird, dass das heiße Gas direkt auf das Koppelelement 20 trifft. Somit wird das Koppelelement 20 weniger belastet, wodurch Material und Bauweise des Koppelelements 20 für die Schwingungsdämpfungsfunktion optimiert werden können. Der Gasgenerator 12 wird beim Ausströmen des Gases in axialer Richtung nach unten beschleunigt, wobei das Bauteil 32 die Bewegung des Gasgenerators 12 in axialer Richtung beschränkt und das Koppelelement 20 vor einer Überdehnung schützt.
3 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung, bei der die Gasumlenkwand 36 Teil des Diffusorkäfigs 16 ist. Der Diffusorkäfig 16 erstreckt sich dazu mit einer Abwinklung zwischen den Ausströmöffnungen 26 und dem Koppelelement 20 und ragt dabei in die schüsselförmige Einbuchtung 30 des Gasgeneratorträgers 14 hinein. Die Gasumlenkwand 36 ist im Wesentlichen senkrecht zur Radialebene 28 angeordnet. Der Gasgenerator 12, der Gasgeneratorträger 14 und das Koppelelement 20 sind gegenüber der in 2 gezeigten, ersten Ausführungsform unverändert. Die Funktion des Gassackmoduls 10 ist analog zur Funktion des Gassackmoduls 10 in der ersten Ausführungsform. Der Einblasmund des Gassacks 31 ist zwischen Diffusorkäfig 16 und Halteblech 22 befestigt, wodurch der Gassack 31 auch durch die Gasumlenkwand 36 geschützt wird.
Die Gasumlenkwand 36 kann auch an anderen Elementen des Gassackmoduls 10 angebracht sein oder Teil von ihnen sein. Es ist insbesondere möglich, dass die Gasumlenkwand 36 Teil des Gasgeneratorträgers 14 ist, Teil des Gasgenerators 12 oder ein integraler Bestandteil des Koppelelements 20.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 1101663 A2 [0002]

Claims

Gassackmodul (10) für ein Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem mit einem Gasgenerator (12), der zumindest einen Befestigungsabschnitt (18) und zumindest eine Ausströmöffnung (26) für ein Gas aufweist, einem Gasgeneratorträger (14), der zumindest einen Tragabschnitt (24) aufweist, und zumindest einem Koppelelement (20), das zwischen dem Befestigungsabschnitt (18) des Gasgenerators und dem Tragabschnitt (24) des Gasgeneratorträgers angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausströmöffnung (26) des Gasgenerators und der Tragabschnitt (24) des Gasgeneratorträgers (14) auf derselben Seite einer durch den Befestigungsabschnitt (18) gelegten Radialebene (28) des Gasgenerators (12) liegen.
Gassackmodul nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement (20) einen Schwingungsdämpfer aufweist, der insbesondere als elastischer Ring ausgebildet ist.
Gassackmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen, insbesondere radial zwischen, der zumindest einen Ausströmöffnung (26) des Gasgenerators (12) und dem Koppelelement (20) eine Gasumlenkwand (36) vorgesehen ist.
Gassackmodul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasumlenkwand (36) durch ein separates Element gebildet wird.
Gassackmodul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasumlenkwand (36) Teil des Gasgeneratorträgers (14) ist.
Gassackmodul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasumlenkwand (36) Teil des Gasgenerators (12) ist.
Gassackmodul nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasumlenkwand (36) integraler Bestandteil des Koppelelements (20) ist.
Gassackmodul nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Diffusorkäfig (16) mit dem Gasgeneratorträger (14) verbunden ist und den Gasgenerator (12) umgibt.
Gassackmodul nach den Ansprüchen 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasumlenkwand (36) Teil des Diffusorkäfigs (16) ist.
Gassackmodul nach Anspruch 5, 6, 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasumlenkwand (36) durch eine Abwinklung des Gasgenerators (12), des Gasgeneratorträgers (14), des Koppelelementes (20) oder des Diffusorkäfigs (16) gebildet ist.
Gassackmodul nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasumlenkwand (36) geneigt zur Radialebene (28) angeordnet ist.
Gassackmodul nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasumlenkwand (36) im Wesentlichen senkrecht zur Radialebene (28) angeordnet ist.
Gassackmodul nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Gasgeneratorträger (14), am Gasgenerator (12) und/oder am Koppelelement (20) zumindest ein Bauteil (32/34) vorgesehen ist, das eine Bewegung des Gasgenerators (12) in einer axialen und/oder radialen Richtung beschränkt.
Gassackmodul nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement (20) mit einem axialen Ende am Gasgenerator (12) und mit einem anderen axialen Ende am Gasgeneratorträger (14) befestigt ist.
Gassackmodul nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasgeneratorträger (14) eine schüsselförmige Einbuchtung (30) aufweist, in die der Gasgenerator (12) hineinragt.
Gassackmodul nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gassack (31) zwischen Diffusorkäfig (16) und Tragabschnitt (24) des Gasgeneratorträgers (14), insbesondere durch Klemmung, befestigt ist.
Gassackmodul nach einem der voranstehenden Ansprüche 2–15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gassack (31) zwischen Diffusorkäfig (16) und Gasumlenkwand (36), insbesondere durch Klemmung, befestigt ist.
Gassackmodul nach einem der voranstehenden Ansprüche 2–15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gassack (31) zwischen Gasumlenkwand (36) und Tragabschnitt (24), insbesondere durch Klemmung, befestigt ist.