DE102019104095A1 - Vehicle-integrated restraint system - Google Patents

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Rolf Mangold
Joachim Biller
Karl-Heinz Köppel
Werner Müller
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ZF Automotive Germany GmbH
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Abstract

Ein fahrzeugintegriertes Rückhaltesystem (10) umfasst wenigstens einen aufblasbaren Körper (12), der mit einer ersten Druckgasquelle (14) verbunden ist, wobei die erste Druckgasquelle (14) wenigstens einen motorisch angetriebenen Verdichter umfasst und so ausgelegt ist, dass sie dem aufblasbaren Körper (12) in einer Rückhaltesituation Umgebungsluft als Füllgas zuführt.A vehicle-integrated restraint system (10) comprises at least one inflatable body (12) which is connected to a first compressed gas source (14), wherein the first compressed gas source (14) comprises at least one motor-driven compressor and is designed to be attached to the inflatable body ( 12) supplies ambient air as filling gas in a retention situation.

Description

Die Erfindung betrifft ein fahrzeugintegriertes Rückhaltesystem mit wenigstens einem aufblasbaren Körper.The invention relates to a vehicle-integrated restraint system with at least one inflatable body.

Herkömmlich werden zum Schutz von Fahrzeuginsassen aufblasbare Körper in Form von Gassäcken eingesetzt, die im normalen Fahrbetrieb zusammengelegt in einem Gehäuse aufgenommen sind und in einer Rückhaltesituation durch einen Gasgenerator als Gasquelle mit Druckgas befüllt und dadurch aufgeblasen werden.Conventionally, to protect vehicle occupants, inflatable bodies in the form of gas bags are used, which are collapsed in a housing during normal driving operation and, in a restraint situation, are filled with compressed gas by a gas generator as a gas source and thus inflated.

Bekannte Gasgeneratoren sind mit einem Festtreibstoff versehen, aus dem nach Anzündung das Druckgas durch eine chemische Reaktion entsteht, oder mit einem unter Druck (bis zu mehreren hundert bar) stehenden Gas, beispielsweise einem Inertgas, das durch Aktivierung eines pyrotechnischen Anzünders freigesetzt und gegebenenfalls erhitzt wird. Zudem sind Gasgeneratoren bekannt, bei denen die beiden zuvor genannten Systeme in Kombination angewandt werden.Known gas generators are provided with a solid propellant, from which the compressed gas is created by a chemical reaction after ignition, or with a gas under pressure (up to several hundred bar), for example an inert gas, which is released by activating a pyrotechnic igniter and optionally heated . In addition, gas generators are known in which the two aforementioned systems are used in combination.

All diesen Gasgeneratoren ist gemein, dass sie für eine einmalige Benutzung ausgelegt sind und somit keine reversible Verwendung des Gassacks möglich ist. Außerdem unterliegen derartige Gasgeneratoren speziellen Zulassungen und Sicherheitsvorschriften, was die Fertigungs-, Logistik und Wartungskosten des jeweiligen Rückhaltesystems erhöht.All these gas generators have in common that they are designed for one-time use and therefore no reversible use of the gas bag is possible. In addition, such gas generators are subject to special approvals and safety regulations, which increases the production, logistics and maintenance costs of the respective restraint system.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein fahrzeugintegriertes Rückhaltesystem zu verbessern, das insbesondere variable Einsatzmöglichkeiten bietet.The object of the invention is to improve a vehicle-integrated restraint system which, in particular, offers variable application possibilities.

Diese Aufgabe wird mit einem fahrzeugintegrierten Rückhaltesystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Das fahrzeugintegrierte Rückhaltesystem weist wenigstens einen aufblasbaren Körper auf, der mit einer ersten Druckgasquelle verbunden ist, wobei die erste Druckgasquelle wenigstens einen motorisch angetriebenen Verdichter umfasst und so ausgelegt ist, dass sie dem aufblasbaren Körper in einer Rückhaltesituation Umgebungsluft als Füllgas zuführt. Gemäß der Erfindung wird also von dem Konzept abgewichen, den aufblasbaren Körper mittels einem nur einmalig zu verwendenden Gasgenerator zu befüllen, der eine festgelegte Füllgasmenge abgibt. Stattdessen wird angestrebt, in der Rückhaltesituation zumindest einen Teil des Füllgases durch verdichtete Umgebungsluft bereitzustellen, wobei diese Druckluft im Fahrzeug selbst erzeugt wird. Ein motorisch angetriebener Verdichter kann problemlos mehrfach betrieben werden, auch Umgebungsluft steht grundsätzlich in jeder Rückhaltesituation zur Verfügung. Somit lässt sich auf einfache Weise ein mehrfach verwendbares Rückhaltesystem realisieren.This object is achieved with a vehicle-integrated restraint system having the features of claim 1. The vehicle-integrated restraint system has at least one inflatable body that is connected to a first pressurized gas source, the first pressurized gas source comprising at least one motor-driven compressor and being designed such that it supplies ambient air as filler gas to the inflatable body in a restraint situation. According to the invention, there is thus a departure from the concept of filling the inflatable body by means of a gas generator which is only to be used once and which emits a fixed amount of filling gas. Instead, the aim is to provide at least part of the filling gas in the restraint situation by compressed ambient air, this compressed air being generated in the vehicle itself. A motor-driven compressor can be operated several times without any problems, and ambient air is also available in every restraint situation. A reusable restraint system can thus be implemented in a simple manner.

Die erste Druckgasquelle kann selbstverständlich mehrere Verdichter umfassen, die jeweils einzeln oder gemeinsam betrieben werden können und die Druckluft beispielsweise zu unterschiedlichen Einlassöffnungen eines einzigen aufblasbaren Körpers oder auch zu verschiedenen aufblasbaren Körpern leiten. Außerdem lässt sich so die Menge an zugeführter Druckluft und darüber auch ein Aufblasverhalten des aufblasbaren Körpers anpassen.The first compressed gas source can of course comprise a plurality of compressors, which can each be operated individually or together and direct the compressed air, for example, to different inlet openings of a single inflatable body or also to different inflatable bodies. In addition, the amount of compressed air supplied and also an inflation behavior of the inflatable body can be adjusted in this way.

Die Standzeit des aufblasbaren Körpers im aufgeblasenen Zustand ist durch entsprechend andauernden Betrieb des Verdichters praktisch beliebig verlängerbar.The service life of the inflatable body in the inflated state can be extended practically as desired by continuously operating the compressor.

Der Innendruck im aufblasbaren Körper in der Rückhaltesituation liegt vorzugsweise im gleichen Bereich wie der bei herkömmlichen Gassäcken.The internal pressure in the inflatable body in the restraint situation is preferably in the same range as that in conventional gas bags.

Bei dem aufblasbaren Körper kann es sich um einen herkömmlichen Gassack mit einer flexiblen Hülle handeln, aber auch beispielsweise um eine Stützstruktur, die etwa aus mehreren schmalen Röhren zusammengesetzt ist, gegebenenfalls kombiniert mit dazwischen angeordneten aufspannbaren, aber nicht aufblasbaren Abschnitten, sodass das aufzublasende Volumen gegenüber einem herkömmlichen Gassack reduziert werden kann. Der aufblasbare Körper könnte auch ein aufblasbarer Sicherheitsgurt sein. Somit ist auch eine Verwendung mit individuell positionierten und beispielsweise während der Fahrt drehbaren Fahrzeugsitzen denkbar. Generell lässt sich das erfindungsgemäße fahrzeugintegrierte Rückhaltesystem an allen geeigneten Stellen im Fahrzeug einsetzen, beispielsweise zum Schutz des Fahrers, Beifahrers, der Insassen auf den Rücksitzen oder Fußgängern. Insbesondere kann das fahrzeugintegrierte Rückhaltesystem in einem Fahrzeuginnenraum oder in einem Bereich des Fahrzeuginnenraums, beispielsweise im Lenkrad, in der Armaturentafel, an einem Fahrzeugsitz, im oder unter einem Dachhimmel, in einer Mittelkonsole und/oder am Dachrahmen angeordnet sein. Insbesondere kann der aufblasbare Körper somit beispielswiese als ein Fahrergassack, Beifahrergassack, Seitengassack, Seitenvorhanggassack und/oder Mittel-/Interaktionsgassack ausgebildet sein.The inflatable body can be a conventional gas bag with a flexible shell, but also, for example, a support structure that is composed for example of several narrow tubes, optionally combined with sections that can be opened but not inflated, so that the volume to be inflated is opposite a conventional gas bag can be reduced. The inflatable body could also be an inflatable seat belt. Use with individually positioned vehicle seats that can be rotated while driving, for example, is thus also conceivable. In general, the vehicle-integrated restraint system according to the invention can be used at all suitable points in the vehicle, for example to protect the driver, front passenger, the occupants in the rear seats or pedestrians. In particular, the vehicle-integrated restraint system can be arranged in a vehicle interior or in an area of the vehicle interior, for example in the steering wheel, in the dashboard, on a vehicle seat, in or under a headliner, in a center console and / or on the roof frame. In particular, the inflatable body can thus be embodied, for example, as a driver airbag, passenger airbag, side airbag, side curtain airbag and / or central / interaction airbag.

Weiterhin kann das fahrzeugintegrierte Rückhaltesystem am oder im Bereich einer Fahrzeugaußenseite angeordnet sein. Bei einer derartigen Ausführungsform wird der aufblasbare Körper außerhalb des Fahrzeugs entfaltet und befüllt. Insbesondere kann ein derartiger aufblasbarer Körper als ein Gassack ausgebildet sein, der beispielsweise eine zusätzliche Knautschzone schafft oder als ein Fußgängerschutzgassack dem Schutz von Fußgängern dient.Furthermore, the vehicle-integrated restraint system can be arranged on or in the area of the outside of the vehicle. In such an embodiment, the inflatable body is deployed and inflated outside the vehicle. In particular, such an inflatable body can be designed as a gas bag which, for example, creates an additional crumple zone or as a Pedestrian protective gas bag is used to protect pedestrians.

Zudem kann auch vorgesehen sein, dass das fahrzeugintegrierte Rückhaltesystem sowohl im Fahrzuginnenraum angeordnete/untergeberachte als auch an oder im Bereich der Fahrzeugaußenseite angeordnete/untergebrachte aufblasbare Körper umfasst.In addition, it can also be provided that the vehicle-integrated restraint system comprises inflatable bodies arranged / housed in the interior of the vehicle as well as inflatable bodies arranged / housed on or in the area of the vehicle exterior.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Druckbehälter vorgesehen, der mittels der ersten Druckgasquelle mit Druckluft befüllbar ist und der über ein Ventil mit dem aufblasbaren Körper strömungsmäßig verbindbar ist. Der Druckbehälter sollte mehrfach verwendbar ausgelegt sein. Das Befüllen des Druckbehälters erfolgt vorzugsweise während des normalen Fahrbetriebs, also dann, wenn keine Rückhaltesituation vorliegt, sodass dies kein zeitkritischer Vorgang ist.In a preferred embodiment, a pressure vessel is provided which can be filled with compressed air by means of the first compressed gas source and which can be connected to the inflatable body in terms of flow via a valve. The pressure vessel should be designed to be reusable. The pressure vessel is preferably filled during normal driving operation, that is, when there is no restraint situation, so that this is not a time-critical process.

Der Druckbehälter kann nach Art eines bekannten Druckluftspeichers mit einem Druck von beispielsweise etwa 1 bis 600 bar, insbesondere von etwa 5 bis 100 bar, befüllt werden, wobei die gespeicherte Druckluftmenge vorzugsweise ausreichend ist, um den aufblasbaren Körper vollständig auf seinen gewünschten Enddruck aufzublasen.The pressure vessel can be filled in the manner of a known compressed air reservoir with a pressure of, for example, about 1 to 600 bar, in particular about 5 to 100 bar, the stored amount of compressed air preferably being sufficient to completely inflate the inflatable body to its desired final pressure.

Auf diese Weise lassen sich auch leistungsschwächere Verdichter einsetzen, da in der Rückhaltesituation das Befüllen des aufblasbaren Körpers vollständig oder teilweise aus im Druckbehälter gespeicherter Druckluft erfolgen kann. Somit ist es in einer derartigen Ausführungsform nicht erforderlich, dass der Verdichter so ausgelegt ist, dass dieser den aufblasbaren Körper allein in unter 100 ms vollständig befüllen kann.In this way, less powerful compressors can also be used, since in the restraint situation the inflatable body can be filled completely or partially from compressed air stored in the pressure vessel. Thus, in such an embodiment, it is not necessary for the compressor to be designed such that it can completely fill the inflatable body alone in less than 100 ms.

Die erste Druckgasquelle ist vorzugsweise so ausgelegt, dass sie wahlweise den Druckbehälter oder direkt den aufblasbaren Körper befüllen kann. Beispielsweise wäre es denkbar, in einer Rückhaltesituation den aufblasbaren Körper schnell innerhalb von etwa 5 bis 150 ms, insbesondere innerhalb von etwa 20 bis 100 ms über den Druckbehälter zu befüllen und anschließend die Standzeit so lange wie nötig zu verlängern, indem der Verdichter der ersten Druckgasquelle betrieben wird, um zusätzliches Füllgas in den aufblasbaren Körper zuzuführen.The first pressurized gas source is preferably designed so that it can optionally fill the pressure vessel or the inflatable body directly. For example, in a restraint situation, it would be conceivable to fill the inflatable body quickly within about 5 to 150 ms, in particular within about 20 to 100 ms, via the pressure vessel and then to extend the service life as long as necessary by using the compressor of the first compressed gas source is operated to supply additional inflation gas into the inflatable body.

Mittels einer geeigneten Anordnung von Ventilen und Zuleitungen ist es einfach möglich, das Füllgas auf gewünschte Weise in den Druckbehälter oder den aufblasbaren Körper zu leiten.By means of a suitable arrangement of valves and supply lines, it is easily possible to direct the filling gas into the pressure vessel or the inflatable body in the desired manner.

Die erste Druckgasquelle wird vorzugsweise elektrisch betrieben, wobei die elektrische Energie aus einem geeigneten Energiespeicher des Fahrzeugs entnommen werden kann.The first compressed gas source is preferably operated electrically, with the electrical energy being able to be taken from a suitable energy store in the vehicle.

In der Regel weist ein Verdichter ein rotierendes Laufrad auf, das Umgebungsluft unter Erhöhung des Drucks entweder direkt in den aufblasbaren Körper oder in den Druckbehälter fördert. Die elektrische Energie wird dem Verdichter während des gesamten Betriebs zugeführt und wird durch einen Motor direkt in eine Bewegung des Laufrads umgesetzt. Infolgedessen ist es auch möglich, die erste Druckgasquelle während der gesamten Rückhaltesituation zu betreiben und ständig Füllgas an den aufblasbaren Körper nachzuliefern, sodass eine beliebig lange Standzeit erreicht werden kann.As a rule, a compressor has a rotating impeller that conveys ambient air with increasing pressure either directly into the inflatable body or into the pressure vessel. The electrical energy is fed to the compressor during the entire operation and is converted directly into a movement of the impeller by a motor. As a result, it is also possible to operate the first pressurized gas source during the entire restraint situation and to continuously supply filling gas to the inflatable body, so that an arbitrarily long service life can be achieved.

Für die erste Druckgasquelle kann jeder geeignete Verdichter eingesetzt werden, beispielsweise ein Radialventilator, wie er auch in Gebläsen eingesetzt wird, oder ein Turboverdichter, aber auch ein Drehkolbenverdichter.Any suitable compressor can be used for the first compressed gas source, for example a radial fan, as is also used in blowers, or a turbo compressor, but also a rotary piston compressor.

Die erste Druckgasquelle kann gegebenenfalls einen weiteren Betriebsmodus aufweisen, in dem sie als Pumpe betrieben wird, um Gas aus dem befüllten aufblasbaren Körper abzusaugen. Auf diese Weise lässt sich das fahrzeugintegrierte Rückhaltesystem vollständig reversibel gestalten. Nach einer Rückhaltesituation, in der der aufblasbare Körper aufgeblasen wurde, wird das Füllgas wieder abgesaugt, und der aufblasbare Körper wieder zusammengelegt in seiner Aufnahme verstaut, in der er im normalen Fahrbetrieb angeordnet ist. Es ist denkbar, dass auch das Zusammenlegen und Zurückführen in die Aufnahme durch einen Unterdruck geschieht, der mittels der ersten Druckgasquelle erzeugt wird. Es wäre aber auch möglich, den aufblasbaren Körper manuell wieder in seiner Aufnahme zurück zu bringen.The first pressurized gas source can optionally have a further operating mode in which it is operated as a pump in order to suck gas from the filled inflatable body. In this way, the vehicle-integrated restraint system can be made completely reversible. After a restraint situation in which the inflatable body has been inflated, the filling gas is sucked off again and the inflatable body is folded up again and stowed in its receptacle in which it is arranged during normal driving. It is conceivable that the folding and return to the receptacle also take place by a negative pressure that is generated by means of the first compressed gas source. But it would also be possible to manually bring the inflatable body back into its receptacle.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist zusätzlich zu der ersten Druckgasquelle wenigstens eine zweite Druckgasquelle vorgesehen, die einen Druckgasspeicher und/oder ein pyrotechnisches Gaserzeugungsmittel aufweist. Bei der zweiten Druckgasquelle kann es sich um einen klassischen herkömmlich bekannten Gasgenerator handeln, der zur Gaserzeugung einen Festtreibstoff und/oder ein komprimiertes Inertgas aufweist. In der Regel ist die zweite Druckgasquelle somit nur einmalig verwendbar.In a preferred embodiment, in addition to the first pressurized gas source, at least one second pressurized gas source is provided which has a pressurized gas reservoir and / or a pyrotechnic gas generating means. The second pressurized gas source can be a conventional, conventionally known gas generator, which has a solid propellant and / or a compressed inert gas for gas generation. As a rule, the second compressed gas source can therefore only be used once.

In dieser Ausführungsform lassen sich die Vorteile der Verwendung eines Gasgenerators mit den Vorteilen der Verwendung eines Verdichters verbinden. Über den Gasgenerator kann der aufblasbare Körper schnell in ausreichend kurzer Zeit befüllt werden, während über den Verdichter die Standzeit des aufblasbaren Körpers im aufgeblasenen Zustand verlängert werden kann.In this embodiment, the advantages of using a gas generator can be combined with the advantages of using a compressor. The inflatable body can be filled quickly in a sufficiently short time via the gas generator, while the service life of the inflatable body in the inflated state can be extended via the compressor.

Auch in diesem Fall kann das fahrzeugintegrierte Rückhaltesystem reversibel ausgelegt sein, allerdings steht die zweite Druckgasquelle nur in einer einzigen Rückhaltesituation zur Verfügung. In weiteren Rückhaltesituationen wird Füllgas ausschließlich durch die erste Druckgasquelle bereitgestellt. Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Gasgenerator der zweiten Druckgasquelle austauschbar ausgebildet ist und ausgetauscht werden kann, sodass die zweite Druckquelle auch in einer weiteren Rückhaltesituation zur Verfügung stehen kann. Der Austausch muss dabei insbesondere von geschultem Personal, beispielsweise in einer Fachwerkstatt, durchgeführt werden.In this case too, the vehicle-integrated restraint system can be designed to be reversible, but the second pressurized gas source is only in a single restraint situation. In further restraint situations, filling gas is provided exclusively by the first compressed gas source. Alternatively, it can be provided that the gas generator of the second compressed gas source is designed to be exchangeable and can be exchanged, so that the second pressure source can also be available in a further restraint situation. The exchange must be carried out in particular by trained personnel, for example in a specialist workshop.

Das fahrzeugintegrierte Rückhaltesystem weist vorzugsweise außerdem ein Überwachungssystem auf, das eine aktuelle Fahrsituation überwacht und das im Fall des Erkennens einer unmittelbar bevorstehenden Rückhaltesituation die erste Druckgasquelle aktiviert, um den aufblasbaren Körper zu befüllen.The vehicle-integrated restraint system preferably also has a monitoring system which monitors a current driving situation and which, if an imminent restraint situation is detected, activates the first compressed gas source in order to fill the inflatable body.

Diese Ausführung ist insbesondere vorteilhaft, wenn das Rückhaltesystem reversibel ausgelegt ist, da dann auch eine Fehlauslösung in Kauf genommen werden kann, falls die prognostizierte Rückhaltesituation doch nicht eintreten sollte. In diesem Fall wird z.B. einfach das Gas aus dem aufblasbaren Körper wieder abgesaugt und dieser wieder in seiner Aufnahme verstaut. So lässt sich ein proaktiv reagierendes Rückhaltesystem realisieren, bei dem der oder die aufblasbaren Körper bereits im Vorfeld einer Rückhaltesituation in Stellung gebracht werden. In diesem Fall ist auch eine längere Befüllzeit unproblematisch, wie sie bei der alleinigen Verwendung eines Verdichters auftreten kann, da meist ausreichend Zeit zur vollständigen Befüllung des aufblasbaren Körpers zur Verfügung steht.This embodiment is particularly advantageous if the restraint system is designed to be reversible, since an erroneous triggering can then also be accepted if the predicted restraint situation should not occur. In this case e.g. simply sucked the gas out of the inflatable body and stowed it back in its receptacle. In this way, a proactively reacting restraint system can be implemented, in which the inflatable body or bodies are brought into position in advance of a restraint situation. In this case, a longer filling time, as can occur when using a compressor alone, is also unproblematic, since there is usually sufficient time to completely fill the inflatable body.

Um eine unmittelbar bevorstehende Rückhaltesituation zu erkennen, können beispielsweise Wahrscheinlichkeiten für das Auftreten einer Rückhaltesituation bewertet werden.In order to recognize an imminent restraint situation, probabilities for the occurrence of a restraint situation can be assessed, for example.

Das fahrzeugintegrierte Rückhaltesystem ist z.B. so auslegbar, dass das Überwachungssystem im Fall einer tatsächlich eintretenden Rückhaltesituation optional zusätzlich die zweite Druckgasquelle aktiviert, wenn das Überwachungssystem feststellt, dass ein schnelleres Befüllen, ein höherer Innendruck des aufblasbaren Körpers und/oder ein größeres Füllvolumen, z.B. gegebenenfalls das Aufblasen eines weiteren aufblasbaren Körpers, erforderlich ist.The vehicle-integrated restraint system is e.g. can be designed so that, in the event of a restraint situation actually occurring, the monitoring system optionally additionally activates the second pressurized gas source if the monitoring system determines that faster filling, a higher internal pressure of the inflatable body and / or a larger filling volume, e.g. if necessary, the inflation of a further inflatable body is required.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben.The invention is described in more detail below using an exemplary embodiment and with reference to the accompanying drawings.

Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemä-ßen fahrzeugintegrierten Rückhaltesystems.The single figure shows a schematic representation of a vehicle-integrated restraint system according to the invention.

Das dargestellte fahrzeugintegrierte Rückhaltesystem 10 umfasst zumindest einen aufblasbaren Körper 12 sowie zumindest eine erste Druckgasquelle 14, die strömungsmäßig mit dem aufblasbaren Körper 12 verbunden ist und diesen in einer Rückhaltesituation mit Druckluft befüllt.The vehicle-integrated restraint system shown 10 comprises at least one inflatable body 12 and at least one first source of pressurized gas 14th that flow with the inflatable body 12 is connected and this is filled with compressed air in a restraint situation.

Der aufblasbare Körper 12 ist beispielsweise ein herkömmlicher Gassack, kann aber auch eine aufblasbare Stützstruktur sein, die z.B. mehrere dünne, flexible Röhren aufweist, oder auch ein aufblasbarer Sicherheitsgurt. Als aufblasbarer Körper 12 kann jeder beliebige geeignete, mit Gas befüllbare dreidimensionaler Körper eingesetzt werden, der der Schutz einer Person mit Bezug auf ein Fahrzeug dient. Es ist auch möglich, mehrere, auch unterschiedliche, aufblasbare Körper 12 vorzusehen.The inflatable body 12 is, for example, a conventional gas bag, but can also be an inflatable support structure, which for example has several thin, flexible tubes, or an inflatable seat belt. As an inflatable body 12 Any suitable three-dimensional body which can be filled with gas can be used which serves to protect a person with respect to a vehicle. It is also possible to have several, even different, inflatable bodies 12 to be provided.

Die erste Druckgasquelle 14 umfasst wenigstens einen elektrisch betriebenen mechanischen Verdichter, der Umgebungsluft ansaugt und mit erhöhtem Druck in den aufblasbaren Körper 12 leitet. In diesem Beispiel verläuft eine direkte Zuleitung 16 von der ersten Druckgasquelle 14 zum aufblasbaren Körper 12, über die die verdichtete Umgebungsluft ohne weitere Zwischenstufen in den aufblasbaren Körper 12 geleitet wird. Es können auch mehrere Verdichter vorgesehen sein, die gegebenenfalls Druckluft zu unterschiedlichen Einlassöffnungen eines einzigen aufblasbaren Körpers 12 oder aber zu unterschiedlichen aufblasbaren Körpern 12 leiten.The first source of pressurized gas 14th comprises at least one electrically operated mechanical compressor that draws in ambient air and at increased pressure into the inflatable body 12 directs. In this example there is a direct lead 16 from the first source of pressurized gas 14th to the inflatable body 12 through which the compressed ambient air enters the inflatable body without further intermediate stages 12 is directed. Several compressors can also be provided, which optionally supply compressed air to different inlet openings of a single inflatable body 12 or to different inflatable bodies 12 conduct.

Zusätzlich ist in der gezeigten Ausführungsform die erste Druckgasquelle 14 noch mit einem Druckbehälter 18 verbunden, der wiederum mittels eines Ventils 20 strömungsmäßig mit dem aufblasbaren Körper 12 verbindbar ist.In addition, in the embodiment shown is the first source of pressurized gas 14th still with a pressure vessel 18th connected, in turn by means of a valve 20th fluidly with the inflatable body 12 is connectable.

Die erste Druckgasquelle 14 kann so betrieben werden, dass sie in einem normalen Fahrbetrieb außerhalb einer Rückhaltesituation den Druckbehälter 18 mit Druckluft befüllt, beispielsweise mit einem Druck von etwa 5 bis 100 bar. Tritt eine Rückhaltesituation ein, wird dann das Ventil 20 geöffnet und die im Druckbehälter 18 gespeicherte Druckluft direkt in den aufblasbaren Körper 12 geleitet, um diesen aufzublasen.The first source of pressurized gas 14th can be operated in such a way that, during normal driving, outside of a restraint situation, the pressure vessel 18th filled with compressed air, for example with a pressure of about 5 to 100 bar. If a restraint situation occurs, then the valve is 20th opened and the one in the pressure vessel 18th stored compressed air directly into the inflatable body 12 directed to inflate it.

In einer möglichen Betriebsweise wird der aufblasbare Körper 12 vollständig mittels des Verdichters der ersten Druckgasquelle 14 aufgeblasen. In einer anderen möglichen Betriebsweise wird der aufblasbare Körper 12 vollständig mittels der im Druckbehälter 18 gespeicherten Druckluft aufgeblasen. Es ist auch möglich, nur einen Teil des Füllgases aus dem Druckbehälter 18 bereitzustellen und das restliche Füllgas direkt mittels des Verdichters zuzuführen.In one possible mode of operation, the inflatable body 12 completely by means of the compressor of the first compressed gas source 14th inflated. In another possible mode of operation, the inflatable body 12 completely by means of the in the pressure vessel 18th stored compressed air inflated. It is also possible to only use part of the filling gas from the pressure vessel 18th provide and supply the remaining filling gas directly by means of the compressor.

In einer weiteren Betriebsweise wird dem aufblasbaren Körper 12 über einen längeren Zeitraum ständig Druckluft zugeführt, beispielsweise um nach einem ersten vollständigen Befüllen des aufblasbaren Körpers 12 die Standzeit zu verlängern, indem entweichendes Füllgas wieder aufgefüllt wird.In another mode of operation, the inflatable body 12 Compressed air is constantly supplied over a longer period of time, for example to after a first complete filling of the inflatable body 12 to extend the service life by refilling escaping filling gas.

Der Verdichter der ersten Druckgasquelle 14 wird optional während der gesamten Rückhaltesituation betrieben und liefert so während der gesamten Rückhaltesituation Füllgas für den aufblasbaren Körper 12.The compressor of the first compressed gas source 14th is optionally operated during the entire restraint situation and thus supplies filling gas for the inflatable body during the entire restraint situation 12 .

In der gezeigten Ausführungsform ist neben der ersten Druckgasquelle 14 eine zweite Druckgasquelle 22 vorgesehen, die hier als herkömmlicher Gasgenerator ausgebildet ist und einen pyrotechnischen Festtreibstoff und/oder ein komprimiertes Gas aufweist, aus dem jeweils das Füllgas bereitgestellt wird. Die Druckgasquelle 22 wird insbesondere elektrisch aktiviert, es erfolgt aber keine elektrische Versorgung während des gesamten Aufblasvorgangs, da nach der Aktivierung die Freisetzung des Füllgases ohne weitere Zufuhr elektrischer Energie durch chemische und/oder physikalische Prozesse erfolgt. Die zweite Druckgasquelle 22 ist strömungsmäßig direkt mit dem aufblasbaren Körper 12 verbunden und kann in einer Rückhaltesituation gegebenenfalls den aufblasbaren Körper 12 mit Füllgas befüllen.In the embodiment shown is next to the first source of pressurized gas 14th a second source of pressurized gas 22nd provided, which is designed here as a conventional gas generator and has a pyrotechnic solid propellant and / or a compressed gas, from which the filling gas is provided in each case. The compressed gas source 22nd is activated electrically in particular, but there is no electrical supply during the entire inflation process, since after activation the filling gas is released without any further supply of electrical energy by chemical and / or physical processes. The second source of pressurized gas 22nd is fluidically direct with the inflatable body 12 connected and in a restraint situation, if necessary, the inflatable body 12 fill with filling gas.

In einer weiteren möglichen Betriebsweise wird in einer Rückhaltesituation der aufblasbare Körper 12 zunächst durch die zweite Druckgasquelle 22 aufgeblasen. Die Standzeit des aufblasbaren Körpers 12 wird durch Betrieb der ersten Druckgasquelle 14 verlängert.In a further possible mode of operation, the inflatable body is in a restraint situation 12 first through the second compressed gas source 22nd inflated. The life of the inflatable body 12 is made by operating the first source of pressurized gas 14th extended.

In einer anderen möglichen Betriebsweise erfolgt das Aufblasen des aufblasbaren Körpers 12 grundsätzlich nur über die erste Druckgasquelle 14, gegebenenfalls unter Verwendung des Druckbehälters 18. Falls dies jedoch in einer besonders kritischen Rückhaltesituation erforderlich sein sollte, wird die zweite Druckgasquelle 22 genutzt, um gegebenenfalls zusätzliche aufblasbare Körper 12 aufzublasen, den aufblasbaren Körper 12 mit höherem Innendruck aufzublasen oder generell den aufblasbaren Körper 12 schneller aufzublasen.In another possible mode of operation, the inflatable body is inflated 12 basically only via the first compressed gas source 14th , if necessary using the pressure vessel 18th . However, if this should be necessary in a particularly critical restraint situation, the second source of pressurized gas is used 22nd used to optionally have additional inflatable bodies 12 to inflate the inflatable body 12 to inflate with higher internal pressure or generally the inflatable body 12 inflate faster.

In der hier gezeigten Ausführungsform ist außerdem die erste Druckgasquelle 14 so ausgelegt, dass sie auch als Pumpe arbeiten kann. Dies ermöglicht es, über die Zuleitung 16 Füllgas aus dem aufblasbaren Körper 12 wieder abzusaugen, wenn die Rückhaltesituation beendet ist.In the embodiment shown here, there is also the first source of pressurized gas 14th designed so that it can also work as a pump. This makes it possible via the supply line 16 Inflation gas from the inflatable body 12 suction again when the restraint situation is over.

Optional kann durch den erzeugten Unterdruck der aufblasbare Körper 12 wieder zusammengelegt und in einer Aufnahme 23 im Fahrzeug verstaut werden (mit gestrichelten Linien in der Figur). Auf diese Weise ist das fahrzeugintegrierte Rückhaltesystem 10 reversibel ausgelegt und lässt sich mehrfach in aufeinanderfolgenden Rückhaltesituationen verwenden.Optionally, the inflatable body can 12 put back together and in one recording 23 be stowed in the vehicle (with dashed lines in the figure). This is how the in-vehicle restraint system works 10 designed to be reversible and can be used multiple times in successive restraint situations.

Außerdem ist in diese Ausführungsform ein Überwachungssystem 24 vorgesehen, das beispielsweise geeignete Sensordaten empfängt und das über eine Steuerelektronik verfügt, die eine aktuelle Fahrsituation überwacht und eine Wahrscheinlichkeit dafür ermittelt, ob eine Rückhaltesituation unmittelbar bevorsteht.Also in this embodiment is a monitoring system 24 provided, which receives suitable sensor data, for example, and which has control electronics that monitor a current driving situation and determine a probability of whether a restraint situation is imminent.

Stellt das Überwachungssystem 24 fest, dass eine Rückhaltesituation unmittelbar bevorsteht, so aktiviert sie gegebenenfalls unter Berücksichtigung anderer Parameter (beispielsweise der Position eines Fahrzeuginsassen) die erste Druckgasquelle 14, um den aufblasbaren Körper 12 zu befüllen. Somit steht in vielen Rückhaltesituationen bereits bei Eintreten der tatsächlichen Rückhaltesituation der aufblasbare Körper 12 zum Schutz der jeweiligen Personen bereit.Provides the surveillance system 24 determines that a restraint situation is imminent, it activates the first pressurized gas source, possibly taking into account other parameters (for example the position of a vehicle occupant) 14th to get the inflatable body 12 to fill. Thus, in many restraint situations, the inflatable body is already in place when the actual restraint situation occurs 12 ready to protect the respective persons.

Abhängig von der Schwere der vorhergesagten Rückhaltesituation oder dem Zeitpunkt der tatsächlich eintretenden Rückhaltesituation kann zusätzlich die zweite Druckgasquelle 22 aktiviert werden, um z.B. den aufblasbaren Körper 12 zu einem früheren Zeitpunkt oder mit einem höheren Innendruck zu befüllen.Depending on the severity of the predicted restraint situation or the point in time when the restraint situation actually occurs, the second pressurized gas source can also be used 22nd activated to e.g. the inflatable body 12 to be filled earlier or with a higher internal pressure.

Claims (10)

Fahrzeugintegriertes Rückhaltesystem (10), mit wenigstens einem aufblasbaren Körper (12), der mit einer ersten Druckgasquelle (14) verbunden ist, wobei die erste Druckgasquelle (14) wenigstens einen motorisch angetriebenen Verdichter umfasst und so ausgelegt ist, dass sie dem aufblasbaren Körper (12) in einer Rückhaltesituation Umgebungsluft als Füllgas zuführt.Vehicle-integrated restraint system (10), with at least one inflatable body (12) which is connected to a first compressed gas source (14), wherein the first compressed gas source (14) comprises at least one motor-driven compressor and is designed such that it is attached to the inflatable body ( 12) supplies ambient air as filling gas in a retention situation. Fahrzeugintegriertes Rückhaltesystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckbehälter (18) vorgesehen ist, der mittels der ersten Druckgasquelle (14) mit Druckluft befüllbar ist und der über ein Ventil (20) mit dem aufblasbaren Körper (12) strömungsmäßig verbindbar ist.Vehicle-integrated restraint system (10) according to Claim 1 , characterized in that a pressure vessel (18) is provided which can be filled with compressed air by means of the first compressed gas source (14) and which can be connected in terms of flow to the inflatable body (12) via a valve (20). Fahrzeugintegriertes Rückhaltesystem (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Druckgasquelle (14) so ausgelegt ist, dass sie wahlweise den Druckbehälter (18) oder direkt den aufblasbaren Körper (12) befüllen kann.Vehicle-integrated restraint system (10) according to Claim 2 , characterized in that the first pressurized gas source (14) is designed so that it can optionally fill the pressure vessel (18) or the inflatable body (12) directly. Fahrzeugintegriertes Rückhaltesystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Druckgasquelle (14) elektrisch betrieben ist. Vehicle-integrated restraint system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the first compressed gas source (14) is operated electrically. Fahrzeugintegriertes Rückhaltesystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Druckgasquelle (14) einen Betriebsmodus aufweist, in dem sie als Pumpe betrieben wird, um Gas aus dem aufblasbaren Körper (12) abzusaugen.Vehicle-integrated restraint system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the first pressurized gas source (14) has an operating mode in which it is operated as a pump to suck gas from the inflatable body (12). Fahrzeugintegriertes Rückhaltesystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu der ersten Druckgasquelle (14) wenigstens eine zweite Druckgasquelle (22) vorgesehen ist, die einen Druckgasspeicher und/oder ein pyrotechnisches Gaserzeugungsmittel aufweist.Vehicle-integrated restraint system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that in addition to the first compressed gas source (14) at least one second compressed gas source (22) is provided, which has a compressed gas reservoir and / or a pyrotechnic gas generating agent. Fahrzeugintegriertes Rückhaltesystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Überwachungssystem (24) vorgesehen ist, das eine aktuelle Fahrsituation überwacht und das im Fall des Erkennens einer unmittelbar bevorstehenden Rückhaltesituation die erste Druckgasquelle (14) aktiviert, um den aufblasbaren Körper (12) zu befüllen.Vehicle-integrated restraint system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that a monitoring system (24) is provided which monitors a current driving situation and which, in the event that an imminent restraint situation is detected, activates the first pressurized gas source (14) around the inflatable body (12) to be filled. Fahrzeugintegriertes Rückhaltesystem (10) nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Überwachungssystem (24) im Fall einer tatsächlich eintretenden Rückhaltesituation optional zusätzlich die zweite Druckgasquelle (22) aktiviert.Vehicle-integrated restraint system (10) according to the Claims 6 and 7th , characterized in that the monitoring system (24) optionally additionally activates the second compressed gas source (22) in the event of a restraint situation actually occurring. Fahrzeugintegriertes Rückhaltesystem (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der aufblasbare Körper (12) in einem Fahrzeuginnenraum oder im Bereich eines Fahrzeuginnenraums angeordnet ist, wobei der aufblasbare Körper insbesondere als ein Fahrergassack, ein Beifahrergassack, ein Seitengassack, ein Seitenvorhanggassack und/oder ein Mittel-/Interaktionsgassack ausgebildet ist.Vehicle-integrated restraint system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the inflatable body (12) is arranged in a vehicle interior or in the area of a vehicle interior, the inflatable body in particular as a driver's airbag, a passenger airbag, a side airbag, a side curtain airbag and / or a central / interaction airbag is formed. Fahrzeugintegriertes Rückhaltesystem (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der aufblasbare Körper am oder im Bereich einer Fahrzeugaußenseite angeordnet ist, wobei der aufblasbare Körper insbesondere als ein Fußgängerschutzgassack oder als ein Gassack zur Schaffung einer zusätzlichen Knautschzone ausgebildet ist.Vehicle-integrated restraint system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the inflatable body is arranged on or in the area of the outside of the vehicle, the inflatable body being designed in particular as a pedestrian protective gas bag or as a gas bag to create an additional crumple zone.
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