DE102017217499A1

DE102017217499A1 - Gassackeinheit für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102017217499A1
Application number: DE102017217499.4A
Authority: DE
Inventors: Mirko Korth
Original assignee: Joyson Safety Systems Germany GmbH
Current assignee: Joyson Safety Systems Germany GmbH
Priority date: 2017-09-29
Filing date: 2017-09-29
Publication date: 2019-04-04
Also published as: CN109591752A; US20190100163A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gassackeinheit (1) für ein Kraftfahrzeug mit einem aufblasbaren Gassack (11), der mindestens zwei Materiallagen (111) umfasst, die mittels einer Umfangsnaht (112) derart aneinander befestigt sind, dass die mindestens zwei Materiallagen (111) einen Gassackinnenraum (113) umschließen. Die Gassackeinheit (1) zeichnet sich dadurch aus, dass ein erster Abschnitt (11a) des Gassacks (11) unter Ausbildung einer Falte (114) derart umgeklappt ist, dass ein erster Abschnitt (112a) der Umfangsnaht (112), der sich in dem ersten Abschnitt (11a) des Gassacks (11) befindet, und der erste Abschnitt (11a) des Gassacks (11) durch die Falte (114) von dem Gassackinnenraum (113) getrennt sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gassackeinheit für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Gassackeinheit findet zum Beispiel in Airbagmodulen für Kraftfahrzeuge oder Vorrichtungen zur Veränderung einer Sitzkontur eines Fahrzeugsitzes Anwendung. In einem Airbagmodul wird ein Gassack der Gassackeinheit bei einem Unfall zum Schutz eines Fahrzeuginsassen aufgeblasen. In der Vorrichtung zur Änderung der Sitzkontur, die insbesondere im Sitz- oder Lehnenbereich des Fahrzeugsitzes angeordnet ist, wird die Form des Fahrzeugsitzes verändert, indem ein Gassack mit einer einstellbaren Menge eines Gases befüllt wird, wodurch sich die Form des Gassacks und damit die Sitzkontur ändert und welche allgemein als Komfortsystem definiert wird.
Bei einem Airbagmodul besteht häufig das Problem, dass das Gas zum Befüllen des Gassacks mit einer hohen Temperatur und/ oder einer hohen Geschwindigkeit in den Gassack eintritt. Hierdurch kann eine Verbindung zwischen den Materiallagen, die den Gassack bilden, stark beansprucht oder beschädigt werden. Der Gassack (und insbesondere die Verbindung zwischen dessen Materiallagen) der Vorrichtung zur Veränderung einer Sitzkontur eines Fahrzeugsitzes kann aufgrund des häufigen Befüllens und Entlüftens durch die damit einhergehende Bewegung des Gassacks mechanisch stark beansprucht werden. Zudem übt ein Benutzer beim Sitzen auf dem Fahrzeugsitz einen permanenten Druck auf den Gassack aus. In beiden Fällen besteht das Problem, dass der Gassack im Bereich der Verbindung der beiden Gassacklagen zumindest abschnittsweise den mechanischen Beanspruchungen unter Umständen nicht standhalten kann und reißt. Ferner besteht das Problem bei Gassäcken, die durch Verschweißen der Materiallagen hergestellt werden, dass sich im Schweißbereich die Elastizität des Materials ändert, wodurch sich das Bruchrisiko des Materials in diesem Bereich erhöht.
Dieses Problem wird durch die Bereitstellung einer Gassackeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Danach wird eine Gassackeinheit für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, die einen aufblasbaren Gassack umfasst, der mindestens zwei Materiallagen umfasst, die mittels einer Umfangsnaht derart aneinander befestigt sind, dass die mindestens zwei Materiallagen einen Gassackinnenraum umschließen. Die Materiallagen können ein Gewebe oder ein Kunststoffmaterial umfassen. Die Umfangsnaht kann als Nähnaht, Schweißnaht oder Klebenaht ausgebildet sein.
Die Gassackeinheit zeichnet sich dadurch aus, dass ein erster Abschnitt des Gassacks unter Ausbildung einer Falte derart umgeklappt ist, dass ein erster Abschnitt der Umfangsnaht, der sich in dem ersten Abschnitt des Gassacks befindet, und der erste Abschnitt des Gassacks durch die Falte von dem Gassackinnenraum getrennt sind. Damit hat dieser erste Abschnitt der Umfangsnaht keinen direkten Kontakt zu dem Gassackinnenraum und wird beispielsweise während des Befüllens des Gassacks mit Gas mechanisch weniger beansprucht.
Zum Befüllen des Gassacks mit einem Gas kann ein Gasgenerator vorgesehen sein, der ausgebildet ist, Gas zum Befüllen des Gassacks bereitzustellen. Der Gasgenerator weist mindestens eine Auslassöffnung auf, durch die das Gas aus dem Gasgenerator in den Gassackinnenraum strömen kann. Der Gasstrom weist dabei häufig eine Hauptströmungsrichtung auf. Dabei kann die Falte des Gassacks derart bezüglich der mindestens einen Auslassöffnung angeordnet sein, dass das aus dem Gasgenerator austretende Gas auf die Falte gerichtet ist. Anders ausgedrückt, die Hauptströmungsrichtung des Gasstroms erstreckt sich von der mindestens einen Auslassöffnung zu der Falte. Dabei schließen die Falte und die Hauptströmungsrichtung einen Winkel von ungleich 0° ein, vorzugsweise von +45° bis -45°. Damit kann verhindert werden, dass der unter Umständen heiße Gasstrom auf den ersten Abschnitt der Umfangsnaht und das den ersten Abschnitt der Umfangsnaht unmittelbar umgebende Gewebe der Materiallagen trifft und diese durch seine Temperatur oder seinen Impuls schwächt. Vielmehr wird dieser erste Abschnitt der Umfangsnaht durch die Falte vor einem unmittelbaren Auftreffen des Gasstroms geschützt. Ohne die Falte wäre der erste Abschnitt der Umfangsnaht (und/oder das den ersten Abschnitt der Umfangsnaht unmittelbar umgebende Gewebe der Materiallagen) im Vergleich zu der restlichen Umfangsnaht aufgrund seiner Position bezüglich der mindestens einen Auslassöffnung des Gasgenerators stärker dem Gasstrom des Gasgenerators ausgesetzt und somit stärker mechanisch beansprucht. Dieser Bereich wäre somit durch den Gasstrom festigkeitsgefährdet.
Insbesondere kann die mindestens eine Auslassöffnung des Gasgenerators derart ausgerichtet sein, dass das aus dem Gasgenerator austretende Gas nicht auf die Umfangsnaht gerichtet ist. Hier kann die Falte derart bemessen, geformt und angeordnet sein, dass der Gasstrom unmittelbar auf die Falte, und nicht auf einen Abschnitt der Umfangsnaht, der außerhalb des ersten Abschnitts der Umfangsnaht liegt, gerichtet ist. Die Falte schützt hierbei den ersten Abschnitt der Umfangsnaht.
Denkbar ist, dass die Falte im aufgeblasenen und nicht aufgeblasenen Zustand des Gassacks ausgebildet ist. Das heißt, dass die Falte beim Aufblasen (Entlüften) des Gassacks erhalten bleibt, so dass diese insbesondere während des Aufblasvorgangs den ersten Abschnitt der Umfangsnaht schützen kann.
Die Falte kann den Gasstrom derart behindern, dass er nur erschwert in den ersten Abschnitt des Gassacks strömt. Um den Gassack jenseits der Falte, das heißt den ersten Abschnitt des Gassacks, mit Gas zu befüllen, müsste der ursprünglich gerichtete Gasstrom seine Richtung ändern. Im Bereich der Falte wird der Impuls des Gasstroms jedoch reduziert, so dass das Gas vielmehr diffus in den ersten Abschnitt des Gassacks strömt. Somit ist der erste Abschnitt des Gassacks durch das aus dem Gasgenerator strömende Gas nicht beziehungsweise nur geringfügig aufblasbar. Hierdurch wird der erste Abschnitt der Umfangsnaht mechanisch weniger beansprucht.
Gemäß einer Ausführungsform kann der erste Abschnitt des Gassacks bezüglich des restlichen Gassacks fixiert sein. So kann der erste Abschnitt des Gassacks beispielsweise an einer Materiallage im Bereich des restlichen Gassacks fixiert sein.
Der erste Abschnitt des Gassacks kann einen Abschnitt jeder der mindestens zwei Materiallagen umfassen, die durch den ersten Abschnitt der Umfangsnaht aneinander befestigt sind.
Die Erfindung betrifft auch ein Airbagmodul und eine Vorrichtung zur Veränderung einer Sitzkontur eines Fahrzeugsitzes jeweils mit der erfindungsgemäßen Gassackeinheit.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigen:

1 eine Draufsicht auf eine Gassackeinheit gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und
2 einen Ausschnitt einer Seitenansicht der Gassackeinheit gemäß der Ausführungsform der Erfindung aus 1.

In 1 ist eine Draufsicht einer Gassackeinheit 1 für ein Airbagmodul dargestellt. Die Gassackeinheit 1 umfasst einen aufblasbaren Gassack 11, der zwei Materiallagen eines Gewebes umfasst. In 1 ist der Gassack 11 im nicht aufgeblasenen Zustand dargestellt. Mittels einer Umfangsnaht 112 im Randbereich der Materiallagen 111 sind die beiden Materiallagen 111 aneinander befestigt. Die Materiallagen 111 werden aus einem Gewebeabschnitt gebildet, der umgeschlagen ist. Entlang der freien Umfangskante (außerhalb der durch das Umschlagen gebildeten Umfangskante) sind die Materiallagen 111 durch die Umfangsnaht 112 aneinander befestigt. Die Umfangsnaht 112 ist hier eine Nähnaht. Alternativ können zwei separate Materiallagen vorgesehen sein, die entlang ihrer gesamten Umfangskante durch eine Umfangsnaht (in Form einer Nähnaht) aneinander befestigt sind. Die beiden Materiallagen schließen einen Gassackinnenraum ein. Ein Gasgenerator 12 mit mindestens einer Auslassöffnung 121 ist vorgesehen, durch die ein Gasstrom 122 in den Gassackinnenraum 113 strömt und diesen aufbläst. Der Gasstrom 122 ist dabei auf eine Falte 114 gerichtet. Die Falte wird durch Umklappen eines ersten Abschnitts 11a des Gassacks 11 ausgebildet. Der erste Abschnitt 11a des Gassacks 11 umfasst dabei jeweils einen Abschnitt der beiden Materiallagen 111. Die Materiallagen 111 des ersten Abschnitts 11a werden durch einen ersten Abschnitt 112a der Umfangsnaht 112 zusammengehalten. Durch die Falte 114 sind der erste Abschnitt 112a der Umfangsnaht 112, der sich in dem ersten Abschnitt 11a des Gassacks 11 befindet, und der erste Abschnitt 11a des Gassacks 11 von dem Gassackinnenraum 113 getrennt. Durch die Falte 114 kann verhindert werden, dass der Gasstrom 122 direkt auf den ersten Abschnitt 112a der Umfangsnaht 112 (und damit auf den ursprünglich festigkeitsgefährdeten Bereich) trifft und diese unter Umständen durch seinen Impuls und/oder seine Temperatur beschädigt. Vielmehr trifft der Gasstrom 122 auf die Falte 114, die den (in Strömungsrichtung des Gasstroms betrachtet) dahinterliegenden ersten Abschnitt 112a der Umfangsnaht 112 schützt, indem die thermische und/oder mechanische Energie des Gasstroms auf das Gewebe und die restliche Umfangsnaht außerhalb des ersten Abschnitts 112a der Umfangsnaht 112 verteilt wird. Die Falte 114 verhindert zudem, dass der erste Abschnitt 11a des Gassacks 11 aufgeblasen wird und sich die Materiallagen 111 in diesem ersten Abschnitt 11a gegeneinander und gegenüber dem ersten Abschnitt 112a der Umfangsnaht wesentlich verschieben. Die Falte 114 trennt damit den aufblasbaren beziehungsweise aufgeblasenen Gassackinnenraum 113 von dem nicht aufblasbaren ersten Abschnitt 11a des Gassacks 11. Als Gassackinnenraum soll nur der Teil definiert sein, der durch Gas aufblasbar oder aufgeblasen ist. Die Größe der Falte 114 kann zum Beispiel in Abhängigkeit der Größe des Gassacks, der Gerichtetheit des Gasstroms oder der Art des Gasstroms variieren. So kann sich die Falte über wenige Millimeter oder über die gesamte Ausdehnung des Gassacks entlang einer Richtung erstrecken. Ebenso kann die Anzahl der ausgebildeten Falten 114 variieren, um weitere mechanisch beanspruchte Abschnitte des Gassacks zu schützen. Das heißt, es können eine oder mehrere Falten 114 pro Gassack 11 vorhanden sein, die sich beispielsweise auch überlappen oder schneiden können. So können die Falten 114 derart angeordnet sein, dass sie im Wesentlichen die Form der Umfangskante des Gassacks 11 und damit das Design des Gassacks 11 bestimmen. 2 zeigt einen Ausschnitt der Gassackeinheit aus 1 im aufgeblasenen Zustand, wobei der Gasgenerator nicht in dem abgebildeten Ausschnitt angeordnet ist.
Die Gassackeinheit aus den 1 und 2 ist ebenso für eine Vorrichtung zur Veränderung einer Sitzkontur eines Fahrzeugsitzes geeignet. Die Gassackeinheit für eine Vorrichtung zur Veränderung einer Sitzkontur eines Fahrzeugsitzes kann anstelle eines Gasgenerators eine Gasleiteinrichtung (nicht dargestellt) aufweisen, die ausgebildet ist, Gas in den Gassackinnenraum zu leiten. Die Gasleiteinrichtung kann mit einer Gasquelle verbunden sein, die außerhalb des Gassacks angeordnet ist. Die Gasleiteinrichtung kann beispielsweise in Form einer Schlauchzuführung ausgebildet sein, die durch eine Öffnung des Gassacks in den Gassackinnenraum ragt. Ferner können die Materiallagen aus einem Kunststoffmaterial gefertigt sein, wobei die Umfangsnaht beispielsweise eine Schweißnaht ist. Durch die Falte 114 wird der erste Abschnitt 112a der Umfangsnaht 112 gegen eine dauerhafte Bewegung der Materiallagen und der damit verbundenen allmählichen Zerstörung (Materialriss, Nahtbruch) des ersten Abschnitts 112a der Umfangsnaht geschützt.

Claims

Gassackeinheit (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem aufblasbaren Gassack (11), der mindestens zwei Materiallagen (111) umfasst, die mittels einer Umfangsnaht (112) derart aneinander befestigt sind, dass die mindestens zwei Materiallagen (111) einen Gassackinnenraum (113) umschließen, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Abschnitt (11a) des Gassacks (11) unter Ausbildung einer Falte (114) derart umgeklappt ist, dass ein erster Abschnitt (112a) der Umfangsnaht (112), der sich in dem ersten Abschnitt (11a) des Gassacks (11) befindet, und der erste Abschnitt (11a) des Gassacks (11) durch die Falte (114) von dem Gassackinnenraum (113) getrennt sind.
Gassackeinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gasgenerator (12) vorgesehen ist, der ausgebildet ist, Gas zum Befüllen des Gassacks (11) bereitzustellen, wobei der Gasgenerator (12) mindestens eine Auslassöffnung (121) aufweist, durch die das Gas aus dem Gasgenerator (12) in den Gassackinnenraum (113) strömt, und wobei die Falte (114) derart bezüglich der mindestens einen Auslassöffnung (121) angeordnet ist, dass das aus dem Gasgenerator (12) austretende Gas auf die Falte (114) gerichtet ist.
Gassackeinheit (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Auslassöffnung (121) des Gasgenerators (12) derart ausgerichtet ist, dass das aus dem Gasgenerator (12) austretende Gas nicht auf die Umfangsnaht (112) gerichtet ist.
Gassackeinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Falte (114) im aufgeblasenen und im nicht aufgeblasenen Zustand des Gassacks (11) ausgebildet ist.
Gassackeinheit (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (11a) des Gassacks (11) durch das aus dem Gasgenerator (12) strömende Gas nicht beziehungsweise nur geringfügig aufblasbar ist.
Gassackeinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (11a) des Gassacks (11) bezüglich des restlichen Gassacks fixiert ist.
Gassackeinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (11a) des Gassacks (11) einen Abschnitt jeder der mindestens zwei Materiallagen (111) umfasst, die durch den ersten Abschnitt (112a) der Umfangsnaht (112) aneinander befestigt sind.
Gassackeinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere erste Abschnitte (11a) des Gassacks (11) unter Ausbildung einer oder mehrerer Falte(n) umgeklappt sind.
Gassackeinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gasleiteinrichtung vorgesehen ist, die ausgebildet ist, Gas zum Befüllen des Gassacks (11) in den Gassackinnenraum (113) zu leiten, wobei die Gasleitvorrichtung insbesondere als Schlauchzuführung ausgebildet ist.
Fahrzeuginsassenrückhaltesystem mit einer Gassackeinheit, die einen aufblasbaren Gassack umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Gassackeinheit eine Gassackeinheit nach einem der vorherigen Ansprüche ist.
Vorrichtung zur Veränderung einer Sitzkontur eines Fahrzeugsitzes mit einer Gassackeinheit, die einen aufblasbaren Gassack umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Gassackeinheit eine Gassackeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ist.