DE102011001364A1

DE102011001364A1 - Gassack und Airbagmodul

Info

Publication number: DE102011001364A1
Application number: DE102011001364A
Authority: DE
Inventors: Adriano Morozini De Lira
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2011-03-17
Filing date: 2011-03-17
Publication date: 2012-09-20
Anticipated expiration: 2031-03-18
Also published as: DE102011001364B4

Abstract

Gassack (1) für ein Airbagmodul (2), insbesondere innerhalb eines Fahrzeugs angeordnetes Airbagmodul (2), wobei der Gassack (1) aus einem Abschnitt eines, eine Ursprungslänge bzw. einen Grundkörper (3) definierenden, Endlosschlauches (4) ausgebildet und mit Verschlussmitteln (7, 8) zum Verschließen der freien Enden (5, 6) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussmittel (7, 8) elastische Eigenschaften aufweisen, dergestalt, dass sich durch eine Expansion des Gassackes (1) eine bezüglich seiner Längsausrichtung (L) zumindest geringfügige Erweiterung gegenüber der Ursprungslänge ergibt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gassack für ein Airbagmodul nach Anspruch 1 sowie ein Airbagmodul nach Anspruch 9.
Gassäcke bzw. Airbagmodule sind aus dem Stand der Technik bekannt. Ein Airbag ist beispielsweise Teil eines Insassenrückhaltesystems in Kraftfahrzeugen. Bei einem Unfall wird der Airbag in typischerweise 10 bis 40 Millisekunden von einem Gasgenerator aufgeblasen und verhindert so den Aufprall des Insassen auf harte bzw. angrenzende Fahrzeugteile. Außerdem kann durch die günstige Beeinflussung der Insassenkinematik vorteilhaft auf die Belastungssituation eingewirkt werden. Abgestimmt auf die zu schützende Körperregion und den Unfalltyp werden unterschiedliche Airbagsysteme eingebaut und von einem zentralen, fahrzeugeigenen Airbagsteuergerät ausgelöst.
Die DE 103 01 462 B3 betrifft ein Airbagmodul, insbesondere angeordnet in einem Fahrzeugsitz als Anti-Submaring-Airbagmodul. Das Airbagmodul umfasst u. a. einen Gasgenerator und einen schlauchförmigen Gassack, dessen beide freien Enden einmal umgebogen sind, um Ösen auszubilden.
Die DE 102 42 023 A1 betrifft einen Gassack für ein Airbagmodul, wobei der Gassack aus einem Abschnitt eines nahtlosen Endlosschlauches, mindestens teilweise gasdicht sowie mit Verschlussmitteln zum Verschließen der freien Enden des Schlauches ausgebildet ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen u. a. hinsichtlich des Kontaktkomforts und des Ausbreitungsverhaltens verbesserten Gassack bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Gassack mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Airbagmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst.
Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.
Der erfindungsgemäße Gassack ist dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussmittel elastische Eigenschaften aufweisen, dergestalt, dass sich durch eine Expansion des Gassackes eine bezüglich seiner Längsausrichtung zumindest geringfügige Erweiterung gegenüber der Ursprungslänge ergibt. Dies ist insofern vorteilhaft, als das es bei der Expansion des Gassackes, bedingt durch die elastischen Eigenschaften des Verschlussmittels, zum einen zu einer Erweiterung des Gassackes in Längsrichtung und somit zu einer Erweiterung des Schutzbereiches und zum anderen zu elastischen und somit weichen Kontaktzonen am Endebereich des schlauchförmigen Gassackes kommt. Mit anderen Worten können im Schadensfall Verletzungen der Fahrzeuginsassen aufgrund harter bzw. metallischer Verschlussmittel ausgeschlossen werden.
Beispielsweise können die Verschlussmittel aus einem elastischen Material bestehen, welches erst durch die Expansion des Gassackes in die gewünschte Form bzw. das gewünschte Volumen expandiert wird. Als weitere Alternative könnte das Verschlussmittel eine Kombination eines nichtelastischen oder teilweise elastischen und/oder elastischen Materials aufweisen.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass die Verschlussmittel in der Art einer elastischen Membran ausgebildet sein können. Dabei verschließt die Membran in einem nicht expandiertem Ursprungszustand, in dem die Membran zusammengezogen bzw. entlastet ist, die freien Enden des schlauchförmigen Gassackes mit einer Anfangsform. Durch die Expansion des Gassackes bzw. bei größeren Belastungen wird die Membran in die gewünschte Form bzw. das gewünschte Volumen expandiert. Vorzugsweise, jedoch keinesfalls zwingend, bildet die Membran in expandiertem Zustand einen im Wesentlichen ballonartigen Abschlussbereich am Gassack aus. Bevorzugt weist das expandierte Verschlussmittel somit keine scharfen Kanten oder harte Anlagebereiche auf. In expandiertem Zustand kann der Gassack somit eine im Wesentlichen kapselförmige Ausgestaltung aufweisen. Das Verschlussmittel kann somit andere Materialeigenschaften aufweisen bzw. aus einem anderen Material ausgebildet sein wie der schlauchförmige Grundkörper.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Verschlussmittel und/oder der Grundköper gasdichte Eigenschaften aufweisen bzw. aus einem gasdichten Material gefertigt sind. Der schlauchförmige Grundkörper des Gassackes kann beispielsweise mittels herkömmlicher Herstellungsverfahren, wie beispielsweise Wirken oder Stricken, aus einem im Wesentlichen flexiblen Material ausgebildet sein, wobei der Grundkörper im unbelasteten Zustand eine nachgiebige bzw. instabile Querschnittsform aufweist. Der Gassack kann zu Dichtheitszwecken beschichtet sein.
Bevorzugt, jedoch keinesfalls zwingend, kann dass Verschlussmittel in expandierter Arbeitsstellung einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Dabei können die expandierten Verschlussmittel im Querschnitt einen zumindest geringfügig größeren Durchmesser aufweisen als der schlauchförmige Grundkörper des Gassackes.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Verschlussmittel unmittelbar, insbesondere über eine Schweiß-, Kleb-, oder Nähverbindung, mit dem freien Ende des Grundkörpers verbunden sind.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Verschlussmittel mittelbar, insbesondere über zumindest ein zwischen dem jeweiligen Verschlussmittel und dem jeweiligen freien Ende angeordnetes Zwischenelement, mit dem freien Ende verbunden sind.
Beispielsweise kann das Zwischenelement über eine Schweiß- oder Klebverbindung mit dem freien Ende und/oder dem Verschlussmittel verbunden sein. Dabei kann das Zwischenelement nichtelastische, teilelastische und/oder elastische Eigenschaften aufweisen und beispielsweise als ringförmiges, an den Querschnitt des freien Endes bzw. des Verschlussmittels angepasstes Zwischenelement ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Zwischenelement andere Materialeigenschaften aufweisen bzw. aus einem anderen Material ausgebildet sein wie der schlauchförmige Grundkörper bzw. das Verschlussmittel.
Die Erfindung betrifft ferner ein mit einem erfindungsgemäßen Gassack ausgestattetes Airbagmodul, mit einer Befestigungseinrichtung und einem mit dem Gassack verbundenen oder verbindbaren Gasgenerator. Die Airbagauslösung erfolgt beispielsweise durch einen Stromimpuls vom Steuergerät durch das Entzünden einer Zündpille. Diese entzündet dann einen Festtreibstoff, dessen heiße Gase den Gassack befüllen. Da sich insbesondere Kopfairbags schneller füllen müssen und gleichzeitig aufgrund der längeren Standzeit (ca. 5 Sekunden) eine geringere Temperatur des Füllgases erreicht werden muss, kann der verwendete Gasgenerator beispielsweise ein Hybridgasgenerator sein. Bei diesen Gasgeneratoren wird beim Zünden des Festtreibstoffes zusätzlich der Verschluss eines Druckspeichers weggesprengt. Der Druckspeicher ist mit einem Edelgasgemisch (zum Beispiel Ar + He) unter einem Druck befüllt, das dann in den Grundkörper bzw. den Gassack strömt.
Beispielsweise kann die Befestigungseinrichtung einen hakenförmigen Eingriffsbereich zum Eingriff in eine Umgebungs- oder Rahmenstruktur aufweisen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben ist. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine erste schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Gassackes bzw. Airbagmoduls in perspektivischer Ansicht;
2 eine weitere Darstellung des Gassackes bzw. Airbagmoduls gem. 1 in perspektivischer Ansicht.
1 zeigt die schematische Darstellung eines Gassackes 1 für ein Airbagmodul 2 eines Kraftfahrzeuges, insbesondere Personenfahrzeuges. Der Gassack 1 umfasst u. a. einen, eine Ursprungslänge bzw. einen Grundkörper 3 definierenden, Endlosschlauch 4.
An den freien Enden 5, 6 des Grundkörpers 3 sind Verschlussmittel 7, 8 zum Verschließen der freien Enden 5, 6 angeordnet. Die Verschlussmittel 7, 8 sind in der Art einer elastischen Membran ausgebildet. Der hier gezeigte Gassack 1 befindet sich in einem expandierten Betriebszustand, dass heißt der Gassack 1 bzw. die Verschlussmittel 7, 8 befinden sich in einem aufgeblasenen Zustand.
Die elastischen Verschlussmittel 7, 8 sind über die Zwischenelemente 9, 10 mit den freien Enden 5, 6 des Grundkörpers 3 verbunden. Die Zwischenelemente 9, 10 verbinden somit die Verschlussmittel 7, 8 mit dem Grundkörper 3.
Die Verschlussmittel 7, 8 weisen in ihrem expandierten Betriebszustand einen größeren Querschnittsfläche Q1 auf als die Querschnittsfläche Q2 des Grundkörpers 3. Die Querschnittsflächen Q1 und Q2 sind in expandiertem Zustand im Wesentlichen kreisförmig. In instabilem Ruhezustand bildet der Grundkörper 3 einen flachen im Wesentlichen bandartigen Zustand auf. Beispielsweise können die Verschlussmittel 7, 8 in ihrem instabilen Ruhezustand bündig mit dem Grundkörper 3 abschließen und erst durch Gasbeaufschlagung nach außen treten.
Dazu umfasst das Airbagmodul 2 einen innerhalb des Gassackes 1 angeordneten Gasgenerator 11. Der Gasgenerator 11 weist mehrere Austrittsöffnungen 12 auf, durch die das Gas in den Innenraum des Grundkörpers 3 gelangen kann und diesen aufbläht. Der Gasgenerator 11 wird über einen von einem Steuergerät ausgegebenen Stromimpuls ausgelöst.
Ferner weist das Airbagmodul 2 eine Befestigungseinrichtung 12 mit einem hakenförmigen Eingriffsbereich 13 zum Eingriff in eine Umgebungs- oder Rahmenstruktur auf.
Durch das Auslösen des Gasgenerators 11 bzw. das Aufblähen des Gassackes 1 kommt es aufgrund der elastischen Verschlussmittel 7, 8 zu einer Erweiterung gegenüber der Ursprungslänge des Grundkörpers 3 und somit zu einer Verlängerung des Gassackes 1 in Längsrichtung L. Der Gassack 1 bzw. die elastischen Verschlussmittel 7, 8 bilden im aufgeblähten Betriebszustand im Wesentlichen runde oder abgerundete Abschlussbereiche 14, 15 auf.
2 zeigt den Gassack 1 gemäß 1 in einer die Funktionsweise schildernden Betriebszwischenstellung mit nur einem erweiterten Verschlussmittel 7. Das Verschlussmittel 8 befindet sich in Ruhestellung im Wesentlichen bündig zum Zwischenelement 10 im Grundkörper 3. Im Aktivierungsfall tritt die elastische Membran bzw. das elastische Zwischenelement 8 gem. dem Zwischenelement 7 aus dem Grundkörper 3 hervor und sorgt somit für eine Erweiterung des Schutzbereiches und einer elastischen und somit weichen Kontaktzone am Endebereich des schlauchförmigen Gassackes 1.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10301462 B3 [0003]
DE 10242023 A1 [0004]

Claims

Gassack (1) für ein Airbagmodul (2), insbesondere innerhalb eines Fahrzeugs angeordnetes Airbagmodul (2), wobei der Gassack (1) aus einem Abschnitt eines, eine Ursprungslänge bzw. einen Grundkörper (3) definierenden, Endlosschlauches (4) ausgebildet und mit Verschlussmitteln (7, 8) zum Verschließen der freien Enden (5, 6) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussmittel (7, 8) elastische Eigenschaften aufweisen, dergestalt, dass sich durch eine Expansion des Gassackes (1) eine bezüglich seiner Längsausrichtung (L) zumindest geringfügige Erweiterung gegenüber der Ursprungslänge ergibt.
Gassack nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussmittel (7, 8) aus einem elastischen Material bestehen.
Gassack nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussmittel (7, 8) in der Art einer elastischen Membran ausgebildet sind.
Gassack nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussmittel (7, 8) gasdichte Eigenschaften aufweisen bzw. aus einem gasdichten Material gefertigt sind.
Gassack nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussmittel (7, 8) in expandierter Arbeitsstellung einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt (Q1) aufweist.
Gassack nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussmittel (7, 8) unmittelbar, insbesondere über eine Schweiß-, Kleb-, oder Nähverbindung, mit dem freien Ende (5, 6) verbunden sind.
Gassack nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussmittel (7, 8) mittelbar, insbesondere über zumindest ein zwischen dem jeweiligen Verschlussmittel (7, 8) und dem jeweiligen freien Ende (5, 6) angeordnetes Zwischenelement (9, 10), mit dem freien Ende (5, 6) verbunden sind.
Gassack nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (9, 10) über eine Schweiß- oder Klebverbindung mit dem freien Ende (5, 6) und/oder dem Verschlussmittel (7, 8) verbunden ist.
Airbagmodul, umfassend einen Gassack nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Befestigungseinrichtung (12) und einem mit dem Gassack (1) verbundenen oder verbindbaren Gasgenerator (11).
Airbagmodul nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinrichtung (12) einen hakenförmigen Eingriffsbereich (13) zum Eingriff in eine Umgebungs- oder Rahmenstruktur aufweist.