DE102015204180A1 - Gassackmodul mit einem Gassack für eine Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung sowie ein Verfahren zur Steuerung der Abströmung eines solchen Gassackes - Google Patents

Gassackmodul mit einem Gassack für eine Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung sowie ein Verfahren zur Steuerung der Abströmung eines solchen Gassackes Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gassackmodul (1) für eine Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung, mit einem aus einem Trägergewebe gebildeten Gassack (5). Zur Einstellung einer veränderten Gasdurchlässigkeit einer Beschichtung (11) auf dem an sich gasdurchlässigen Trägergewebe in einem Bereich (8) einer Abströmöffnung (6), wird eine elektrische Spannung angelegt. Hierzu ist in das Trägergewebe eine elektrische Leitung (9) integriert, welche durch den Gassack (5) bis zu einer Steuereinheit (10) geführt ist. Hierdurch kann der Gasdruck innerhalb des Gassackes (5) durch eine entsprechende Ansteuerung des entsprechenden Bereiches (8) adaptiv an die Fahrzeuginsassenparameter angepasst werden. Insbesondere kann so durch das Abströmen eines Teilvolumens des Füllgases der Gasdruck und damit der Härtegrad individuell an den jeweiligen Fahrzeuginsassen aber auch an die Art, den Umfang oder den Grad der unfallbedingten Verformung des Kraftfahrzeuges angepasst werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Gassackmodul für eine Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung, mit einem aus einem Gassackgewebe gebildeten Gassack und mit zumindest einer eine einstellbare Gasdurchlässigkeit aufweisenden Abströmöffnung, Freigabe und/oder Veränderung, durch die mittels eines Gasgenerators erzeugtes Gas aus dem Gassack entweichen kann. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung der Abströmung eines einen Gassack einer Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung füllenden Gasvolumens durch eine Abströmöffnung des Gassackes.
  • Ein Gassackmodul mit den vorgenannten Merkmalen ist aus der WO 2003/006276 A2 bekannt. Um bei einer solchen adaptiven Abströmöffnung die Abströmöffnung vor dem Aufblasen und auch während des Aufblasens des Gassackes verschlossen zu halten und die Freigabe der Abströmöffnung erst zu einem bestimmbaren Zeitpunkt zu ermöglichen, ist bei dem bekannten Gassackmodul ein Fangband vorgesehen. Das Fangband ist mit einem Ende im Bereich der adaptiven Abströmöffnung an dem Gassackgewebe befestigt, welches einerseits in seiner Ausgangs- bzw. Montagelage die Abströmöffnung vollständig abdeckt und verschließt und welches andererseits mit einem anderen Ende so an einer modulseitigen Haltevorrichtung festgelegt ist, dass bei Auslösung der Haltevorrichtung das betreffende Ende des Fangbandes freigegeben wird.
  • Das Fangband weist eine solche Abmessung auf, dass es die Abströmöffnung vollständig abdeckt. Nach der Aktivierung der Haltevorrichtung mit einer Freigabe des daran festgelegten Endes des Fangbandes gibt das Fangband den die Abströmöffnung aufweisenden Gewebebereich frei, sodass sich der von dem Fangband festgelegte Bereich des Gassackes vollständig entfaltet und sich aufgrund der Streckung des Gassackgewebes die adaptive Abströmöffnung vollständig öffnet.
  • Bei der EP 2 421 727 B1 ist vorgesehen, dass die adaptive Abströmöffnung durch einen in das Gassackgewebe eingeschnittenen Schlitz gebildet ist, wobei an der Innenseite des Gassackes ein die adaptive Abströmöffnung übergreifendes Fangband an einem fahrzeugfesten Teil fixiert ist.
  • Als nachteilig erweist sich hierbei, dass die Anordnung des Fangbandes nach Abmessung und Befestigung auf die jeweilige Größe der adaptiven Abströmöffnung abgestimmt sein muss. Weiterhin ist die Montage des Gassackes einschließlich des daran anzubringenden Fangbandes in dem Gassack aufwändig.
  • Ein Gassackmodul, bei dem ein Abströmbereich in der Gassackwand geöffnet werden kann, wenn eine Verringerung des Gassackinnendruckes erwünscht ist, ist beispielsweise auch aus der WO 2004/045919 A1 bekannt. Eine pyrotechnische Ladung in Form einer Sprengschnur ist direkt auf dem Abströmbereich angebracht, sodass der Abströmbereich nach Zündung der Sprengschnur durchbrennt oder mechanisch aufgerissen wird.
  • Bei dem in der WO 2003/097407 A2 gezeigten Gassackmodul ist ein Sprengbolzen vorgesehen, um einen schlauchförmigen Abströmbereich des Gassackes freizugeben.
  • In der EP 1 279 574 A1 ist ein Gassackmodul beschrieben, bei dem zur Freigabe von Abströmöffnungen in einem Halteteil ein Schieber so bewegt wird, dass darin gebildete Bohrungen mit den Abströmöffnungen fluchten. Das in den Gassack einströmende heiße Gas schmilzt den zwischen den Bohrungen des Schiebers und den Abströmöffnungen im Halteteil befindlichen Bereich des Gassackes, sodass ein Teil des Gases beim Befüllen aus dem Gassack austritt.
  • Aus der US 6,547,274 B2 ist ein Gassackmodul bekannt, bei dem der Öffnungsquerschnitt einer Abströmöffnung in einem Trägerblech mittels piezoelektrisch gesteuerter Klappen freigegeben werden kann. Die Stromzufuhr der piezoelektrischen Elemente wird beispielsweise abhängig von der Haltung oder dem Körperbau des Fahrzeuginsassen oder der Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert.
  • Bei der EP 1 731 382 A1 weist die Abströmeinrichtung wenigstens ein Element aus einem elektrisch ansteuerbaren Polymeraktor auf, der sein Volumen in Abhängigkeit eines elektrischen Feldes ändert, sodass sich der Verbund bei Spannungsänderung ähnlich einem Bimetallstreifen verbiegt und dabei große Auslenkungen erzielt werden können, um so den effektiven Querschnitt der Abströmöffnung zu steuern. Vorzugsweise ist der Polymeraktor in die Gassackwand integriert, insbesondere in das Gewebe der Gassackwand eingewebt, oder durch Aufnähen oder Aufkleben mit dem Gassackgewebe verbunden. Besonders bevorzugt kann das elektrochemisch inerte Gewebematerial als Trägerschicht für die aktive Schicht des Polymeraktors dienen. Bei Anlegen einer Spannung an den Polymeraktor kommt es dann zu einer Verformung des Gassackgewebes, wodurch ein Abströmbereich in der Gassackwand erzeugt, vergrößert oder verkleinert werden kann.
  • Die EP 1 683 685 A2 betrifft einen Gassack für eine Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung, mit einer ein Gedächtnismetall aufweisenden Steuereinrichtung, um das Abströmverhalten eines Gassackmoduls durch Steuerung des effektiven Querschnittes der Abströmöffnung gezielt zu beeinflussen.
  • Als nachteilig erweist sich in der Praxis der mit der Änderung solcher Abströmöffnungen verbundene konstruktive Aufwand. So erfordern beispielsweise Aufreißbänder, die zur Öffnung einer Nahtstelle führen, um so die Abströmung des Gases zu ermöglichen, zumindest eine Auslöseeinheit, durch die das Abreißband bedarfsweise freigegeben werden kann. Als ungleich aufwändiger erweisen sich zudem solche Elemente, bei denen die eigentlichen mechanischen Stellelemente der Abströmöffnung an dem textilen Gassack angeordnet sind, weil dabei grundsätzlich jedes Verletzungsrisiko für den Fahrzeuginsassen durch Bestandteile des Stellelementes vermieden werden muss. Ferner erfordert eine individuelle Anpassung an die jeweiligen Fahrzeuginsassen oftmals mehrere einstellbare Abströmöffnungen, sodass der Aufwand weiter erhöht ist.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Gassackmodul der eingangs genannten Art derart auszuführen, dass dieses eine einfache und schnelle Änderung der Abströmung des den Gassack füllenden Gases gestattet. Insbesondere soll eine individuell an den jeweiligen Fahrzeuginsassen angepasste Gasabströmung zur Anpassung an den erforderlichen Fülldruck des Gassackes ermöglicht werden. Weiterhin soll eine für ein solches Gassackmodul geeignete Steuerung geschaffen werden.
  • Die erstgenannte Aufgabe wird gelöst mit einem Gassackmodul gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
  • Erfindungsgemäß ist also ein Gassackmodul vorgesehen, bei dem zumindest eine Abströmöffnung durch eine Beschichtung und/oder einen Bereich des Gassackes gebildet ist, der eine aufgrund der Einwirkung einer elektrischen Spannung oder eines elektrischen Feldes veränderbare Gasdurchlässigkeit hat. Hierdurch wird erstmals eine stufenlos einstellbare Gasdurchlässigkeit des Bereiches realisierbar, durch den das Füllgas aus dem Gassack entweichen kann, um so den Gasdruck sowie die Formung des Gassackes zu verändern und an den jeweiligen Fahrzeuginsassen optimal anzupassen. Dabei kann nicht nur der Betrag der Gasdurchlässigkeit, sondern auch deren zeitliche Veränderung entsprechend angepasst werden. Insbesondere kann nach einer Erhöhung der Gasdurchlässigkeit auch eine Phase mit demgegenüber reduzierter Gasdurchlässigkeit realisiert werden. Indem die Gasdurchlässigkeit ohne mechanische Funktionselemente, insbesondere ohne Stellelemente und ohne Reißbänder auskommt, kann diese mit geringem Aufwand und ohne konstruktive Änderungen an sich vorhandene Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtungen problemlos realisiert werden. Zudem können so eine Vielzahl verschiedener, insbesondere auch separat ansteuerbarer Bereiche geschaffen werden, die nahezu beliebige Formgebung aufweisen können, um so neben einem gewünschten Abströmverhalten auch abweichende Formungen des Gassackes zu ermöglichen. So gelingt es beispielsweise, bei Fahrzeuginsassen mit unterdurchschnittlicher Körpergröße das Zentrum des Luftsackes bzw. der wirksamen Prallfläche durch gezielte Einstellung der Gasdurchlässigkeit in einen tieferliegenden Bereich des Fahrzeuginnenraumes zu verlagern, um so den Körper des Fahrzeuginsassen optimal abstützen zu können.
  • Zu diesem Zweck hat es sich bereits als vielversprechend erwiesen, wenn sich mehrere Bereiche insgesamt über einen Großteil der Oberfläche des Gassackes, nahezu über die gesamte Oberfläche erstrecken, wobei nicht ausgeschlossen ist, den gesamten Gassack mit einer entsprechend einstellbaren Gasdurchlässigkeit zu versehen. Hierdurch wird die Wirksamkeit der Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung wesentlich verbessert, wenn nach der vollständigen Füllung des Gassackes bereits vor, zumindest aber beim Aufprallen des Fahrzeuginsassen auf den Gassack der dabei wirkende Druck in sehr kurzer Zeit abgebaut werden kann.
  • Der Bereich könnte allein durch eine entsprechende Anordnung der für das Anlegen der elektrischen Spannung bestimmten Elektroden definiert sein, während das gesamte Gassackgewebe grundsätzlich für eine Änderung der Gasdurchlässigkeit geeignet ist. Besonders praxisgerecht ist demgegenüber eine Abwandlung der Erfindung, bei welcher die Abströmöffnung als eine Schicht und/oder eine Beschichtung auf einem gasdurchlässigen Trägergewebe angebracht ist, wobei die an die Abströmöffnung anschließenden Bereiche bzw. die von der Schicht ausgesparten Bereiche im Wesentlichen gasundurchlässig ausgeführt sind. Der Gasaustritt kann dadurch wirkungsvoll auf bestimmte Bereiche des Gassackes beschränkt werden.
  • Eine besonders praxisgerechte Ausgestaltung der Erfindung wird auch dadurch realisiert, dass der Bereich durch eine gasdurchlässige Membrane gebildet ist, wobei die Gasdurchlässigkeit proportional zu der Stärke der einwirkenden elektrischen Spannung bzw. des elektrischen Feldes einstellbar ist, sodass die Gasdurchlässigkeit stufenlos verändert werden kann. Indem beispielsweise in unterschiedlichen Bereichen ein jeweils abweichender Verlauf der Gasdurchlässigkeit während der Abströmphase eingestellt werden kann, ist es sogar möglich, den Fahrzeuginsassen bei seiner Vorverlagerung in eine bestimmte, biomechanisch für die Rückhaltung vorteilhafte Position zu bringen.
  • Die Ansteuerung der Bereiche kann nach bestimmten, in einer Steuereinheit abgelegten Prozeduren erfolgen. Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung lässt sich auch dadurch realisieren, dass die Gasdurchlässigkeit aufgrund der mittels einer Steuereinheit erfassten Messwerte, insbesondere personenbezogener Messwerte des Fahrzeuginsassen veränderbar ist, sodass bei der Ansteuerung des Bereiches beispielsweise das Körpergewicht oder die Größe des Fahrzeuginsassen berücksichtigt werden können. Die Gasdurchlässigkeit kann dabei aufgrund der sehr geringen Reaktionszeit auch während der Aktivierung eines Gasgenerators des Gassackmoduls verändert werden. Der Rückhaltevorgang des Insassen kann somit geregelt erfolgen.
  • Zu diesem Zweck hat das Gassackmodul gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform eine Steuereinheit, die mit der Abströmöffnung durch eine elektrische Leitung verbunden ist. Durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den jeweiligen Bereich des Gassackes wird dieser entsprechend aktiviert und die Gasdurchlässigkeit entsprechend verändert. Vorzugsweise ist die elektrische Leitung in den Gassack integriert, insbesondere eingewebt, sodass der Montageaufwand erheblich reduziert wird, weil die erforderliche elektrische Kontaktierung keine zusätzliche Verlegung elektrischer Leitungen erfordert.
  • Zur Anpassung an unterschiedliche Fahrzeuginsassen kann der Fahrzeugführer jeweils eine Einstellung des Gassackmoduls mittels einer manuell betätigbaren Stelleinheit vornehmen. Besonders vorteilhaft ist es demgegenüber jedoch, wenn die Gasdurchlässigkeit aufgrund mittels der Steuereinheit erfasster Messwerte, beispielsweise in Bezug auf das Körpergewicht und/oder die Größe des Fahrzeuginsassen, einstellbar ist. Dadurch können fehlerhafte Voreinstellungen vermieden werden, wenn durch entsprechende Sensoren die erforderlichen Parameter erfasst werden. Hierzu ist beispielsweise an jedem Fahrzeugsitz, dem ein Gassack zugeordnet ist, zumindest ein Sensor angeordnet bzw. dem Fahrzeugsitz zugeordnet, wenn dieser beispielsweise als eine Kamera ausgeführt ist.
  • Weiterhin ist es besonders Erfolg versprechend, wenn der Bereich eine Beschichtung mit einem wesentlichen Materialanteil eines Polymers aufweist, welcher aufgrund der elektrischen Einwirkung in seiner Gasdurchlässigkeit einstellbar ist.
  • Besonders bevorzugt weist der Bereich eine Vielzahl benachbarter, insbesondere bürstenartiger Fasern auf, deren Orientierung durch Anlegen der elektrischen Spannung bzw. des elektrischen Feldes veränderbar ist. Aufgrund der elektrischen Spannungseinwirkung wird zumindest ein Anteil der Fasern in eine gestreckte Orientierung verformt bzw. verlagert, wodurch eine Gasdurchlässigkeit einstellbar ist. In einer gestreckten Orientierung weisen die Fasern einen Zwischenabstand auf, welcher die gewünschte Gasdurchlässigkeit bewirkt. Falls keine oder nur eine sehr geringe elektrische Spannung angelegt wird, ziehen sich die Fasern zusammen und nehmen dabei eine knäulartig komprimierte Lage ein, die zugleich eine hochgradige Abdichtung und somit eine sehr geringe Gasdurchlässigkeit bewirkt. Dieser Effekt beruht auf Phasenseparationseffekten in mehrkomponentigen Polymerbürsten. Dazu wird auf eine ebene Oberfläche eine aus vorzugsweise zwei Komponenten bestehende Beschichtung aufgebracht, wobei die Komponenten einerseits hydrophile, andererseits hydrophobe Eigenschaften aufweisen. Ein wechselseitiges Kollabieren der Komponenten führt zu der Phasenseparation und wird ausgelöst durch Anlegen der elektrischen Spannung bzw. des elektrischen Feldes. Dies führt zu einer beliebig oft wiederholbaren, reversiblen Änderung der Oberflächeneigenschaften.
  • Die Gasdurchlässigkeit in Abhängigkeit des Anlegens der elektrischen Spannung bzw. des elektrischen Feldes hängt von der konstruktiven Ausführung des Bereiches ab. Besonders zweckmäßig ist es hingegen, wenn zumindest ein erster Funktionszustand ohne Einwirkung der elektrischen Spannung bzw. des elektrischen Feldes einstellbar ist, in dem die Gasdurchlässigkeit sehr gering oder unterbunden ist und dass zumindest ein weiterer Funktionszustand einstellbar ist, in dem die Gasdurchlässigkeit hoch ist bzw. das Gas nahezu ungehindert abströmen kann. Dabei kann das Faltsackmodul insbesondere derart ausgeführt sein, dass der nicht angesteuerte Bereich eine sehr geringe Gasdurchlässigkeit aufweist, sodass es bei einer möglichen Beschädigung oder Unterbrechung der elektrischen Leitung zu einer geringen Gasabströmung kommt. Dadurch wird insbesondere bei Fahrzeuginsassen mit einem überdurchschnittlichen Körpergewicht eine gute Schutzwirkung durch ein ausreichendes Gasvolumen in dem Gassack sichergestellt.
  • Vorzugsweise ist zumindest eine Abströmöffnung in einem dem Fahrzeuginsassen nicht zugewandten Bereich des Gassackes angeordnet, sodass das Gasvolumen insbesondere seitlich abströmen kann. Eine unerwünschte Einwirkung des Gasstromes auf einen Fahrzeuginsassen kann dadurch wirksam vermieden werden.
  • Obwohl die Wirksamkeit der Erfindung nicht von der Art und Ausführung des Gassackes abhängig ist, hat es sich bereits als sinnvoll erwiesen, wenn der Bereich durch ein Gewebe, Gewirke und/oder ein Gestricke gebildet ist, sodass der Bereich eine optimale Basis für daran anzuordnende, elektrisch aktivierbare Fasern bietet.
  • Die zweitgenannte Aufgabe, ein Verfahren zur Steuerung der Abströmung eines einen Gassack einer Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung füllenden Gasvolumens durch eine Abströmöffnung des Gassackes bereitzustellen, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zumindest eine Abströmöffnung durch einen Bereich des Gassackes gebildet ist, der eine aufgrund der Einwirkung einer elektrischen Spannung und/oder eines elektrischen Feldes veränderbare Gasdurchlässigkeit aufweist, und dass die Gasdurchlässigkeit durch eine Änderung der elektrischen Spannung oder des elektrischen Feldes an insbesondere personenbezogene Daten oder Messwerte eingestellt wird.
  • Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt jeweils in einer Prinzipdarstellung in
  • 1 ein Fahrzeug nach dem Aufprall auf ein Hindernis mit einem gefüllten Gassack eines Gassackmoduls;
  • 2 das in 1 gezeigte Fahrzeug, bei dem durch Gasabströmung das Füllvolumen des Gassackes reduziert ist;
  • 3 einzelne Komponenten des Gassackmoduls in einer vergrößerten Darstellung;
  • 4 das Funktionsprinzip bei Einstellung einer geringen Gasdurchlässigkeit des Gassackes;
  • 5 das Funktionsprinzip bei Einstellung einer hohen Gasdurchlässigkeit des Gassackes.
  • Das erfindungsgemäße Gassackmodul 1 einer Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung 2 wird nachstehend anhand der 1 bis 5 näher erläutert. Für die passive Sicherheit der Fahrzeuginsassen 3 eines hier lediglich andeutungsweise gezeigten Kraftfahrzeuges 4 bei einem Unfall, ist die optimale Entfaltung des allgemein auch als Airbag bezeichneten Gassackes 5 von entscheidender Bedeutung.
  • Der erfindungsgemäße Ansatz zur Verbesserung der Fahrzeuginsassensicherheit geht dabei von der Erfassung wesentlicher personenbezogener Messgrößen und Parameter und der daraus abgeleiteten individuellen Ansteuerung des Gassackes 5 aus. Dies bedeutet, dass Parameter wie das Körpergewicht, die Körpergröße, die Sitzposition, die Position des jeweiligen Fahrzeuginsassen 3 und die Schwere des Unfalls erkannt und die Füllung des Gassackes 5 entsprechend variiert werden können. Der Gassack 5 kann dabei früher oder später ausgelöst und mit unterschiedlichen Gasvolumen gefüllt werden.
  • Das grundsätzliche Wirkprinzip der Erfindung wird nachstehend zunächst anhand der 1 und 2 dargestellt, aus denen die Auswirkung einer hinsichtlich ihrer Gasdurchlässigkeit einstellbaren Abströmöffnung 6 des Gassackes 5 ersichtlich ist.
  • In ihrem Ausgangszustand hat die Abströmöffnung 6 eine sehr geringe Gasdurchlässigkeit, sodass der Gassack 5 wie in 1 erkennbar seine vollständig mit Gas gefüllte Form einnimmt. Schon während des Füllvorganges des Gassackes 5 oder erst nach Erreichen des maximalen Füllvolumens kann die Abströmöffnung 6 so geschaltet werden, dass diese eine erhöhte Gasdurchlässigkeit aufweist.
  • Die Auslösung zur Einstellung der veränderten Gasdurchlässigkeit ausgehend von einer ersten Funktionsstellung mit einer sehr geringen Gasdurchlässigkeit des entsprechenden, hier durch eine in 3 erkennbaren Beschichtung 11 auf einem an sich gasdurchlässigen Trägergewebe 7 realisierten Bereiches 8, erfolgt durch Anlegen einer elektrischen Spannung. Hierzu ist in das Trägergewebe 7 eine elektrische Leitung 9 integriert, welche durch den Gassack 5 bis zu einer Steuereinheit 10 geführt ist.
  • In 2 ist eine zweite Funktionsstellung mit einer weitaus höheren Gasdurchlässigkeit dargestellt, die zu einem Abströmen eines Teiles des in dem Gassack 5 enthaltenen Gasvolumens durch die seitlich angeordneten Bereiche 8 führt. Mittels der Steuereinheit 10, welche auch der adaptiven Ansteuerung des Gassackmoduls 1 dient, wird der Gassack 5 durch Auslösen eines in 3 dargestellten Gasgenerators 12 aktiviert. Im nächsten Schritt wird der Gasdruck innerhalb des Gassackes 5 durch eine entsprechende Ansteuerung des entsprechenden Bereiches 8 gegebenenfalls adaptiv an die Fahrzeuginsassenparameter und die Unfallschwere angepasst. Hierzu wird der Bereich 8 so angesteuert, dass dieser eine hohe Gasdurchlässigkeit aufweist. Auf diese Weise kann durch das Abströmen eines Teilvolumens des Füllgases der Gasdruck und damit der Härtegrad individuell an den jeweiligen Fahrzeuginsassen 3 aber auch an die Art, den Umfang oder den Grad der unfallbedingten Verformung des Kraftfahrzeuges 4 angepasst werden.
  • Der zur Abströmung einstellbare Bereich 8 umfasst eine auf der Beschichtung 11 aus einem polymeren Material gebildete Aneinanderreihung von in den 4 und 5 gezeigten Polymerketten 13, 14, die auch als Polymerbürsten bezeichnet werden. Diese Polymerketten 13, 14 besitzen die Eigenschaft, dass sie bei dichter Anordnung eine zu dem Trägergewebe 7 des Gassackes 5 senkrechte Orientierung aufweisen und dabei lediglich punktförmig an dem Trägergewebe 7 angebunden sind. Die Polymerketten 13, 14 bestehen in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus unterschiedlichen Polymeren, deren abweichende Eigenschaften sich durch Anlegen einer elektrischen Spannung unterschiedlich manipulieren lassen.
  • In den 4 und 5 sind die beiden Funktionsstellungen der Polymerketten 13, 14 in dem ansteuerbaren Bereich 8 der Abströmöffnung 6 dargestellt. Durch die Ansteuerung des Bereiches 8 nimmt eine erste Gruppe von Polymerketten 13 eine weitgehend gestreckte Orientierung ein, während sich die Polymerketten 14 zugleich in einer zweiten Gruppe zusammenziehen und eine knäulartige Position einnehmen. In dieser Funktionsstellung wird eine hochgradige Gasundurchlässigkeit erreicht, sodass eine Gasströmung wirksam zurückgehalten wird.
  • In der zweiten, in 5 gezeigten Funktionsstellung nimmt die zweite Gruppe von Polymerketten 14 die gestreckte Orientierung ein, während sich zugleich die erste Gruppe von Polymerketten 13 zusammenzieht und eine knäulartige Position einnimmt. Aufgrund der andersartigen Eigenschaften dieser ersten Gruppe führt diese Funktionsstellung zu einer hochgradigen Gasdurchlässigkeit, sodass die Gasströmung diesen Bereich 8 nahezu ungehindert durchströmen kann. Dieser Effekt wird durch die gegensätzlichen Eigenschaften der eingesetzten Polymere erreicht.
  • Diese beiden Funktionsstellungen können stufenlos variiert und jederzeit, auch während der erfolgenden Gasdurchströmung, verändert werden. Dadurch kann beispielsweise sichergestellt werden, dass ein minimaler Innendruck in dem Gassack 5 während der unfallbedingten Verlagerung des Fahrzeuginsassen 3 erhalten bleibt.
  • Weiterhin kann das Signal zur Ansteuerung beispielsweise auch gepulst sein, um verschiedene Kennungen zu erzeugen, sodass die Ansteuerung der Bereiche 8 an die jeweiligen Fahrzeuginsassen 3 angepasst werden kann. Somit kann auf die Bereiche 8 eine dauerhafte bzw. konstante Spannung wirken oder die Spannung kann in Form von Pulsen einwirken. Diese Pulse können zeitlich variiert werden, sodass ein größerer oder kleinerer Volumenstrom des Füllgases über die Abströmöffnung 6 entweichen kann. Dabei kann die Gasabströmung schon vor Erreichen der vollständigen Füllung des Gassackes 5 beginnen, sodass eine Regelung des Gasstromes während der Rückhaltephase möglich wird. Die Gasdurchlässigkeit ist dabei stufenlos einstellbar.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Gassackmoduls 1 wird eine einfache Konstruktion erreicht, bei der lediglich einzelne Bereiche 8 mit einer entsprechend ansteuerbaren Beschichtung 11 versehen werden. Die Reaktionszeit zur Ansteuerung der Bereiche 8 ist äußerst gering und kann in jeder Phase des Füllvorganges, insbesondere auch vor dem Erreichen bestimmter Füllmengen erfolgen. Der Platzbedarf ebenso wie die sonstigen Elemente des Gassackmoduls 1 bleiben dabei unverändert erhalten, wobei Fehlfunktionen nahezu ausgeschlossen sind.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Gassackmodul
    2
    Rückhaltevorrichtung
    3
    Fahrzeuginsasse
    4
    Kraftfahrzeug
    5
    Gassack
    6
    Abströmöffnung
    7
    Trägergewebe
    8
    Bereich
    9
    Leitung
    10
    Steuereinheit
    11
    Beschichtung
    12
    Gasgenerator
    13
    Polymerkette
    14
    Polymerkette
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2003/006276 A2 [0002]
    • EP 2421727 B1 [0004]
    • WO 2004/045919 A1 [0006]
    • WO 2003/097407 A2 [0007]
    • EP 1279574 A1 [0008]
    • US 6547274 B2 [0009]
    • EP 1731382 A1 [0010]
    • EP 1683685 A2 [0011]

Claims (10)

  1. Gassackmodul (1) für eine Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung (2), mit einem Gassack (5) und mit zumindest einer eine einstellbare Gasdurchlässigkeit aufweisenden Abströmöffnung (6), durch die Gas aus dem Gassack (5) entweichen kann, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Abströmöffnung (6) durch einen Bereich (8) des Gassackes (5) gebildet ist, der eine aufgrund der Einwirkung einer elektrischen Spannung und/oder eines elektrischen Feldes veränderbare Gasdurchlässigkeit aufweist.
  2. Gassackmodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich mehrere Bereiche insgesamt über einen Großteil der Oberfläche des Gassackes (5) erstrecken.
  3. Gassackmodul (1) nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (8) der Abströmöffnung (6) als eine Schicht und/oder eine Beschichtung (11) auf einem gasdurchlässigen Trägergewebe (7) ausgeführt ist.
  4. Gassackmodul (1) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasdurchlässigkeit proportional zu der Stärke der einwirkenden elektrischen Spannung bzw. des elektrischen Feldes einstellbar ist.
  5. Gassackmodul (1) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gassackmodul (1) eine Steuereinheit (10) aufweist, die mit der Abströmöffnung (6) durch eine elektrische Leitung (9) verbunden ist.
  6. Gassackmodul (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasdurchlässigkeit aufgrund der mittels einer Steuereinheit (10) erfassten Messwerte, insbesondere personenbezogener Messwerte des Fahrzeuginsassen (3) veränderbar ist.
  7. Gassackmodul (1) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (8) eine Vielzahl benachbarter, insbesondere bürstenartiger Fasern aufweist, deren Orientierung durch Anlegen der elektrischen Spannung bzw. des elektrischen Feldes veränderbar ist.
  8. Gassackmodul (1) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein erster Funktionszustand ohne Einwirkung der elektrischen Spannung bzw. des elektrischen Feldes einstellbar ist, in dem die Gasdurchlässigkeit sehr gering oder unterbunden ist und dass zumindest ein weiterer Funktionszustand einstellbar ist, in dem die Gasdurchlässigkeit hoch ist bzw. das Gas nahezu ungehindert abströmen kann.
  9. Gassackmodul (1) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Abströmöffnung (6) in einem dem Fahrzeuginsassen (3) nicht zugewandten Abschnitt des Gassackes (5) angeordnet ist.
  10. Verfahren zur Steuerung der Abströmung eines einen Gassack (5) eines Gassackmoduls (1) nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche füllenden Gasvolumens durch eine Abströmöffnung (6) des Gassackes (5), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Abströmöffnung (6) durch einen Bereich (8) des Gassackes (5) gebildet ist, der eine aufgrund der Einwirkung einer elektrischen Spannung und/oder eines elektrischen Feldes veränderbare Gasdurchlässigkeit aufweist, und dass die Gasdurchlässigkeit durch eine Änderung der elektrischen Spannung oder des elektrischen Feldes an insbesondere personenbezogene Daten oder Messwerte beispielsweise der Unfallschwere eingestellt wird, wobei insbesondere auch eine Regelung der Rückhaltung des Fahrzeuginsassen (3) erfolgt.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020128374A1 (de) 2020-10-28 2022-04-28 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren, System und Computerprogrammprodukt zur individuellen Adaptierung von Konfigurationen von Fahrzeugkomponenten

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003006276A2 (en) 2001-07-12 2003-01-23 Delphi Technologies, Inc. Variable venting air bag assembly
EP1279574A1 (de) 2001-07-25 2003-01-29 Takata Corporation Airbag-Vorrichtung mit variablen Belüftungsauslässen
US6547274B2 (en) 2000-02-07 2003-04-15 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Air bag device
WO2003097407A2 (en) 2002-05-17 2003-11-27 Autoliv Asp, Inc. Active venting apparatus and method for airbag systems
WO2004045919A1 (en) 2002-11-18 2004-06-03 Autoliv Asp, Inc. Active venting apparatus and method for airbag systems
DE202005001000U1 (de) * 2005-01-21 2005-06-02 Trw Automotive Safety Systems Gmbh Gassackmodul für eine Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung
EP1683685A2 (de) 2005-01-19 2006-07-26 TRW Automotive Safety Systems GmbH Gassack für eine Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung
EP1731382A1 (de) 2005-06-07 2006-12-13 TRW Automotive Safety Systems GmbH Gassackmodul
DE102012001180A1 (de) * 2012-01-24 2013-07-25 Autoliv Development Ab Airbageinrichtung
EP2421727B1 (de) 2009-04-21 2013-08-21 Autoliv Development AB Gassackmodul mit einer adaptiven ventilationsöffnung

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6547274B2 (en) 2000-02-07 2003-04-15 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Air bag device
WO2003006276A2 (en) 2001-07-12 2003-01-23 Delphi Technologies, Inc. Variable venting air bag assembly
EP1279574A1 (de) 2001-07-25 2003-01-29 Takata Corporation Airbag-Vorrichtung mit variablen Belüftungsauslässen
WO2003097407A2 (en) 2002-05-17 2003-11-27 Autoliv Asp, Inc. Active venting apparatus and method for airbag systems
WO2004045919A1 (en) 2002-11-18 2004-06-03 Autoliv Asp, Inc. Active venting apparatus and method for airbag systems
EP1683685A2 (de) 2005-01-19 2006-07-26 TRW Automotive Safety Systems GmbH Gassack für eine Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung
DE202005001000U1 (de) * 2005-01-21 2005-06-02 Trw Automotive Safety Systems Gmbh Gassackmodul für eine Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung
EP1731382A1 (de) 2005-06-07 2006-12-13 TRW Automotive Safety Systems GmbH Gassackmodul
EP2421727B1 (de) 2009-04-21 2013-08-21 Autoliv Development AB Gassackmodul mit einer adaptiven ventilationsöffnung
DE102012001180A1 (de) * 2012-01-24 2013-07-25 Autoliv Development Ab Airbageinrichtung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020128374A1 (de) 2020-10-28 2022-04-28 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren, System und Computerprogrammprodukt zur individuellen Adaptierung von Konfigurationen von Fahrzeugkomponenten

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