DE102014016746B3 - Airbag module with a housing which has a rigid structural part and a flexible enveloping element - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Gassackmodul mit einem eine Austrittsöffnung aufweisenden Gehäuse, einem in das Gehäuse eingefalteten Gassack und einer mit dem Gehäuse verbundenen, einen im Gassack angeordneten Gasgenerator aufweisenden Gasgeneratoreinheit zur Befüllung des Gassacks beschrieben. Das Gehäuse ist hybrid ausgestaltet und besteht aus einem starren Strukturteil und aus einem flexiblen Material, insbesondere aus einem Gewebe, bestehenden Hüllelement. Hierbei weist das Strukturteil einen Rahmen auf, welcher die Austrittsöffnung umläuft und welcher eine erste Seite und eine der ersten Seite gegenüberliegende zweite Seite aufweist. Das Hüllelement weist ein erstes Verbindungselement auf, welches mit der ersten Seite oder benachbart zur ersten Seite mit dem Strukturteil verbunden ist. Zur Erhöhung der mechanischen Stabilität weist das Hüllelement weiterhin wenigstens einen Umschlingungsabschnitt (56) auf, welcher die zweite Seite des Rahmens umschlingt und welcher ein zweites Verbindungselement aufweist, welches mit der ersten Seite oder benachbart zur ersten Seite mit dem Strukturteil verbunden ist.An airbag module with a housing having an outlet opening, a gas bag folded into the housing and a gas generator unit having a gas generator arranged in the gas bag for filling the airbag are described. The housing is designed hybrid and consists of a rigid structural part and of a flexible material, in particular of a fabric, existing enveloping element. In this case, the structural part has a frame, which surrounds the outlet opening and which has a first side and a second side opposite the first side. The enveloping element has a first connecting element, which is connected to the first side or adjacent to the first side with the structural part. To increase the mechanical stability, the enveloping element further comprises at least one wrapping section (56), which wraps around the second side of the frame and which has a second connecting element, which is connected to the first side or adjacent to the first side with the structural part.
Description
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Beifahrer-Frontgassackmodul, dessen Gehäuse auf der Innenseite einer Armaturentafel angeordnet ist. Es sind jedoch auch andere Einsatzmöglichkeiten für ein solches Gassackmodul denkbar, insbesondere der Einsatz als Kniegassackmodul. Zur sprachlichen Vereinfachung wird im Folgenden jedoch ausschließlich auf Beifahrer-Frontgassackmodule Bezug genommen.The invention particularly relates to a passenger front airbag module whose housing is arranged on the inside of a dashboard. However, other possible uses for such a gas bag module are also conceivable, in particular the use as a knee gas bag module. For the sake of linguistic simplicity, however, reference will be made below exclusively to passenger front airbag modules.
Ein Beifahrer-Frontgassackmodul weist stets ein Gehäuse, einen in das Gehäuse eingefalteten Gassack und einen Inflator – meist in Form eines Gasgenerators –, welcher mit dem Gehäuse und meist auch mit dem Gassack verbunden ist und welcher zur Befüllung des Gassackes dient, auf. Das Gehäuse des Gassackmoduls ist in der Regel mittels mehrerer Flansche oder Befestigungslaschen mit der Innenseite der Armaturentafel verbunden. Eine zusätzliche Verbindung mit einem Strukturteil des Kraftfahrzeugs, beispielsweise mit einem Querträger, kann zusätzlich vorhanden sein. Da das Gehäuse beim Zünden des Gasgenerators und bei Expansion des Gassackes relativ großen Kräften ausgesetzt sein kann, bestanden die Gehäuse solcher Gassackmodule ursprünglich praktisch ausschließlich aus Metall. Aufgrund der einfacheren Herstellbarkeit und auch um Gewicht zu sparen, werden solche Gehäuse heutzutage auch ganz oder teilweise aus hochfestem Kunststoff gefertigt.A passenger front airbag module always has a housing, an airbag folded into the housing and an inflator - usually in the form of a gas generator - which is connected to the housing and usually also to the airbag and which serves to fill the airbag. The housing of the gas bag module is usually connected by means of several flanges or mounting tabs with the inside of the dashboard. An additional connection with a structural part of the motor vehicle, for example with a cross member, may additionally be present. Since the housing may be exposed to relatively large forces during ignition of the gas generator and expansion of the gas bag, the casings of such gas bag modules originally consisted almost exclusively of metal. Due to the ease of manufacture and also to save weight, such cases are nowadays also completely or partially made of high-strength plastic.
Ein seit Jahren wichtiges Thema in der Automobilindustrie ist die Gewichtsreduzierung der Bauelemente eines Automobils, um somit insgesamt das Fahrzeuggewicht zu verringern. Auch sicherheitsrelevante Baugruppen, wie beispielsweise Gassackmodule sind hiervon betroffen. Hierzu wurden schon mehrfach hybride Gehäuse vorgeschlagen, welche ein starres Strukturteil und ein aus einem flexiblen Material, insbesondere aus einem Gewebe, bestehendes Hüllelement aufweisen.An important topic in the automotive industry for many years is the weight reduction of the components of an automobile in order to reduce the overall weight of the vehicle. Safety-related components, such as gas bag modules are affected. For this purpose, hybrid housings have been proposed several times which have a rigid structural part and an enveloping element made of a flexible material, in particular of a woven fabric.
Aus der
Eine ähnliche Struktur zeigt auch die
Auch die gattungsbildende
Das vorgeschlagene Gassackmodul weist zahlreiche Vorteile auf: Zum einen ist es recht einfach herstellbar, da das Strukturteil durch Stanzen und Biegen einer einzigen flachen Blech-Platine erhaltener werden kann. Weiterhin wird das Ziel der Gewichtsreduktion erreicht, da ein Großteil eines Gehäuses aus Gewebe besteht.The proposed gas bag module has numerous advantages: First, it is quite easy to produce, since the structural part can be obtained by punching and bending a single flat sheet metal plate. Furthermore, the goal of weight reduction is achieved because a majority of a housing is made of tissue.
Hiervon ausgehend stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, das gattungsgemäße Gassackmodul dahingehend zu verbessern, dass die Krafteinleitung in das Strukturteil optimiert wird, so dass dieses insbesondere aus einem Blech mit geringerer Stärke gefertigt werden kann, was zu einer weiteren Gewichtsreduktion beiträgt.On this basis, the present invention has the object to improve the generic gas bag module to the effect that the introduction of force is optimized in the structural part, so that this can be made in particular from a sheet of lesser thickness, which contributes to a further weight reduction.
Diese Aufgabe wird durch ein Gassackmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by an airbag module having the features of
Bei der Zündung des Gasgenerators und bei der Expansion des Gassackes werden relativ große Kräfte zwischen dem Gassack und dem Strukturteil und/oder zwischen dem Hüllelement und dem Strukturteil übertragen. Um die Funktionssicherheit zu gewährleisten, darf das Strukturteil hierbei nicht über ein gewisses Maß hinaus deformiert werden.During the ignition of the gas generator and during the expansion of the gas bag, relatively large forces are transmitted between the gas bag and the structural part and / or between the enveloping element and the structural part. In order to ensure functional reliability, the structural part must not be deformed beyond a certain extent.
Erfindungsgemäß wird die zweite Seite des Rahmens entlastet und zumindest ein Teil der Kräfte, welche im Stand der Technik vom Hüllelement auf die zweite Seite des Rahmens übertragen werden, werden weitergeleitet, insbesondere in den Bereich der ersten Seite. Hierzu weist das Hüllelement wenigstens einen Umschlingungsabschnitt auf, welcher die zweite Seite des Rahmens umschlingt und welcher ein Verbindungselement aufweist, welches insbesondere mit der ersten Seite oder benachbart zur ersten Seite mit dem Strukturteil verbunden ist, wobei zur Befestigung vorzugsweise die Haltebolzen der Gasgeneratoreinheit genutzt werden. Eine derartige Verbindung des Hüllelementes mit der zweiten Seite des Rahmens entlastet die zweite Seite des Rahmens. According to the invention, the second side of the frame is relieved and at least some of the forces which are transmitted in the prior art from the enveloping element to the second side of the frame are relayed, in particular into the region of the first side. For this purpose, the enveloping element has at least one wrapping section, which wraps around the second side of the frame and which has a connecting element which is connected in particular to the first side or adjacent to the first side with the structural part, wherein the retaining bolts of the gas generator unit are preferably used for fastening. Such a connection of the enveloping element with the second side of the frame relieves the second side of the frame.
Es ist bevorzugt, die Gasgeneratoreinheit mit der ersten Seite oder benachbart zur ersten Seite mit dem Strukturteil zu verbinden, so dass sie zur Stabilisierung des Strukturteils beiträgt oder sogar allein gewährleistet. Hierbei ist es zu bevorzugen, dass der Gasgenerator der Gasgeneratoreinheit als länglicher Zylinder ausgebildet ist. Hierdurch wird der Bereich der ersten Seite des Rahmens stabilisiert, wodurch er große Kräfte aufnehmen kann, insbesondere auch Kräfte, welche vom Verbindungselement übertragen werden. In diesem Fall wird die zweite Seite des Rahmens entlastet und zumindest einen Teil der Kräfte, welche im Stand der Technik vom Hüllelement auf die zwei Seite des Rahmens übertragen werden, werden in den durch die Gasgeneratoreinheit verstärkten Bereich der ersten Seite weitergeleitet.It is preferable to connect the gas generator unit with the first side or adjacent to the first side with the structural part, so that it contributes to the stabilization of the structural part or even ensured alone. Here, it is preferable that the gas generator of the gas generator unit is formed as an elongated cylinder. As a result, the region of the first side of the frame is stabilized, whereby it can absorb large forces, in particular also forces which are transmitted by the connecting element. In this case, the second side of the frame is relieved and at least a part of the forces transmitted in the prior art from the enveloping element to the two side of the frame are transferred to the area of the first side reinforced by the gas generator unit.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Strukturteil vier Streben auf, wobei sich – wie im Stand der Technik auch – die erste und die zweite Strebe von der ersten Seite des Rahmens erstrecken. Im Gegensatz zum Gehäuse der
Die erste Strebe und die zweite Strebe können miteinander verbunden sein, insbesondere derart, dass sie Abschnitte eines gemeinsamen Strebenabschnittes sind. Dies kann zu einer weiteren Stabilisierung beitragen.The first strut and the second strut can be connected to one another, in particular such that they are sections of a common strut section. This can contribute to further stabilization.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Gasgeneratoreinheit zwei Haltebolzen auf, wobei sich ein Haltebolzen durch Befestigungslöcher der ersten und der dritten Strebe und ein zweiter Haltebolzen durch Befestigungslöcher der zweiten und der vierten Strebe erstreckt, so dass diese Haltebolzen gleichzeitig auch zur Verbindung dieser Streben dienen. In der Regel strecken sich diese Haltebolzen auch durch den Gassack, so dass sie zu dessen Befestigung am Gehäuse mit beitragen. Grundsätzlich können die Haltebolzen auch zur Fixierung des Hüllelementes am Strukturteil beitragen.In a particularly preferred embodiment, the gas generator unit comprises two retaining bolts, wherein a retaining bolt through fastening holes of the first and the third strut and a second retaining bolt through fastening holes of the second and fourth strut extends, so that these retaining bolts also serve to connect these struts. As a rule, these retaining bolts also extend through the gas bag so that they contribute to its attachment to the housing. In principle, the retaining bolts can also contribute to the fixation of the enveloping element on the structural part.
Gassack und Hüllelement können ein gemeinsames Element bilden, welche gemeinsam den Gasraum umschließen, oder sie können als getrennte Elemente ausgebildet sein.Airbag and enveloping element may form a common element, which together enclose the gas space, or they may be formed as separate elements.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus den nun mit Bezug auf die Figuren näher beschriebenen Ausführungsbeispielen.Further preferred embodiments will become apparent from the other dependent claims and from the embodiments now described in more detail with reference to the figures.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Figuren näher beschrieben. Hierbei zeigen:The invention will now be described in more detail by means of embodiments with reference to the figures. Hereby show:
Zunächst wird kurz auf die
Die
Die
Die
Mit Bezug auf die
Das Stanzteil
Die dritte Seite
The
Die beiden Längsseiten, das heißt erste Seite
Der ersten Strebe
Analoges gilt für die der zweiten Strebe
Bei der zweiten Seite
Wie bereits erwähnt, zeigen die
In einem gesondert ausgeführten Arbeitsschritt wird zunächst der Gasgenerator
In einem weiteren separaten Arbeitsschritt wird aus dem Zuschnitt
In einem abschließenden Arbeitsschritt wird das Hüllelement
Bei Zündungen des Gasgenerators und Expansion des Gassackes erfolgt die Krafteinleitung ganz überwiegend im stark verstärkten Bereich der Gasgeneratorbolzen
Die
Dadurch dass sich von der zweiten Seite keine Befestigungslaschen erstrecken, kann das Hüllelement einen einzigen Umschlingungsabschnitt aufweisen, welches sich im Wesentlichen über die gesamte Länge des Hüllelements erstrecken kann (
Wie man der
Da die Gasgeneratoreinheit die erste Seite des Rahmens in hohem Maße stabilisiert, kann es in manchen Ausführungsformen sogar möglich sein, die erste Seite des Rahmens
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Stanzteilstamping
- 1a1a
- erste Seitefirst page
- 1b1b
- zweite Seitesecond page
- 1c1c
- dritte Seitethird page
- 1d1d
- vierte Seitefourth page
- 22
- Versteifung der dritten SeiteStiffening the third side
- 33
- Halteabschnitt für HüllelementHolding section for wrapping element
- 44
- dritte Strebethird strut
- 4h4h
- Lochhole
- 55
- Befestigungslasche der ersten SeiteFastening tab of the first page
- 66
- erste Strebefirst strut
- 6h6h
- Lochhole
- 77
- Strebenabschnittstrut portion
- 7a7a
- oberer Strebenabschnittupper strut section
- 7b7b
- unterer Strebenabschnittlower strut section
- 88th
- zweite Strebesecond strut
- 8h8h
- Lochhole
- 99
- Versteifung der vierten SeiteStiffening of the fourth page
- 1010
- Halteabschnitt für HüllelementHolding section for wrapping element
- 1111
- vierte Strebefourth strut
- 11h11h
- Lochhole
- 1212
- Befestigungslasche der zweiten SeiteFastening tab of the second side
- 1313
- Versteifung der zweiten SeiteStiffening the second side
- 1414
- Abschnitt zur Vertiefung der zweiten SeiteSection for deepening the second page
- 14a14a
- erster Teilabschnittfirst section
- 14b14b
- zweiter Teilabschnittsecond subsection
- 1515
- Hohlkehlefillet
- 2020
- Strukturteilstructure part
- 2121
- Rahmenframe
- 21a21a
- erste Seitefirst page
- 21b21b
- zweite Seitesecond page
- 21c21c
- dritte Seitethird page
- 21d21d
- vierte Seitefourth page
- 3030
- GasgeneratoreinheitInflator
- 3232
- Gasgeneratorinflator
- 3434
- erster Haltebolzenfirst retaining bolt
- 3636
- zweiter Haltebolzensecond retaining bolt
- 3838
- Muttermother
- 4040
- Zuschnitt des HüllelementsCutting the wrapping element
- 4242
- Hüllelementsheath member
- 4444
- Bodenground
- 4646
- erste Seitenwandfirst sidewall
- 46a, b46a, b
- Durchbrechungperforation
- 4848
- zweite Seitenwandsecond side wall
- 5050
- dritte Seitenwandthird sidewall
- 50a50a
- längliche Durchbrechungelongated opening
- 5252
- vierte Seitenwandfourth side wall
- 52a52a
- längliche Durchbrechungelongated opening
- 5555
- erster Umschlingungsabschnittfirst wrap section
- 55a55a
- Durchbrechungperforation
- 5656
- zweiter Umschlingungsabschnittsecond wrapping section
- 56a56a
- Durchbrechungperforation
- 5858
- einziger Umschlingungsabschnittsingle wrap section
- 6060
- Gassackairbag
- 60a, b60a, b
- Durchbrechungperforation
- 6161
- Schlitzslot
- 8181
- erster seitlicher Flanschfirst side flange
- 81a81a
- Befestigungslöchermounting holes
- 8282
- zweiter seitlicher Flanschsecond lateral flange
- 82a82a
- Befestigungslöchermounting holes
Claims (10)
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Representative=s name: SCHOEN, THILO, DIPL.-PHYS., DE |