DE102022125269A1

DE102022125269A1 - Mehrkammergassack

Info

Publication number: DE102022125269A1
Application number: DE102022125269.8A
Authority: DE
Inventors: Alexandra Balbás Calvo; Bartolomeu Franco
Original assignee: ZF Automotive Safety Systems Germany GmbH; Dalphi Metal Espana SA; Safelife Ind De Componentes De Seguranca Automovel S A; Safelife Industria De Componentes De Seguranca Automovel SA
Current assignee: ZF Automotive Safety Systems Germany GmbH; Dalphi Metal Espana SA; Safelife Ind De Componentes De Seguranca Automovel S A; Safelife Industria De Componentes De Seguranca Automovel SA
Priority date: 2022-09-30
Filing date: 2022-09-30
Publication date: 2024-04-04
Also published as: WO2024068834A1

Abstract

Ein Mehrkammergassack (10) hat eine Gassackwandung (16) mit Primärauslass (51) und zumindest einen Sekundärauslass (52), die eine aufblasbare Primärkammer (14) umschließt, und einen Gasverteilungsmechanismus (58) mit einem primären Verschlusselement (61) und zumindest einem sekundären Verschlusselement (62). Ferner ist der Gasverteilungsmechanismus (58) zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung verstellbar. Der Mehrkammergassack (10) ist dabei derart ausgebildet, dass in der ersten Stellung der Primärauslass (51) durch das primäre Verschlusselement (61) verschlossen ist und der zumindest eine Sekundärauslass (52) freigegeben ist, so dass ein Gas aus der Primärkammer (14) über den zumindest einen Sekundärauslass (52) ausströmen kann, und in der zweiten Stellung der Primärauslass (51) freigegeben ist, so dass ein Gas aus der Primärkammer (14) über den Primärauslass (51) ausströmen kann, und der zumindest eine Sekundärauslass (52) durch das zumindest eine sekundäre Verschlusselement (62) verschlossen ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Mehrkammergassack.
Mehrkammergassäcke sind bekannt und werden in Insassenschutzsystemen für Kraftfahrzeuge eingesetzt, um in einem Rückhaltefall wie einem Unfall Fahrzeuginsassen zu schützen. Im Unterschied zu einfachen Gassäcken weisen Mehrkammergassäcke mehrere Kammern auf, die sich mit Gas füllen, wenn der Mehrkammergassack im Rückhaltefall aufgeblasen wird.
Zukünftige Kraftfahrzeuge, insbesondere mit einem automatisierten Fahrmodus, bieten den Komfort, dass Fahrzeuginsassen während der Fahrt eine Vielzahl an unterschiedlichen Positionen einnehmen können. Hierdurch steigen entsprechend die Anforderungen an die Insassenschutzsysteme, um die Fahrzeuginsassen in allen Positionen möglichst optimal zu schützen.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Mehrkammergassack bereitzustellen, der flexibel eingesetzt werden kann, um Fahrzeuginsassen in unterschiedlichen Positionen besser zu schützen.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Mehrkammergassack mit einer Gassackwandung, die eine aufblasbare Primärkammer umschließt, und einem Gasverteilungsmechanismus. Die Gassackwandung hat dabei einen Primärauslass und zumindest einen Sekundärauslass. Ferner hat der Gasverteilungsmechanismus ein primäres Verschlusselement und zumindest ein sekundäres Verschlusselement. Hierbei ist der Gasverteilungsmechanismus zwischen einer ersten Stellung, in der Mehrkammergassack in einen ersten Zustand aufgeblasen wird, und einer zweiten Stellung verstellbar, in der Mehrkammergassack in einen zweiten Zustand aufgeblasen wird. Des Weiteren ist der Mehrkammergassack derart ausgebildet, dass in der ersten Stellung der Primärauslass durch das primäre Verschlusselement verschlossen ist, so dass kein Gas aus der Primärkammer über den Primärauslass ausströmen kann, und der zumindest eine Sekundärauslass freigegeben ist, so dass ein Gas aus der Primärkammer über den zumindest einen Sekundärauslass ausströmen kann, und in der zweiten Stellung der Primärauslass freigegeben ist, so dass ein Gas aus der Primärkammer über den Primärauslass ausströmen kann, und der zumindest eine Sekundärauslass durch das zumindest eine sekundäre Verschlusselement verschlossen ist, so dass kein Gas aus der Primärkammer über den zumindest einen Sekundärauslass ausströmen kann.
Der Gasverteilungsmechanismus bildet somit eine Art Wegeventil oder Weiche, mittels dem Gas entweder über den Primärauslass oder den Sekundärauslass aus der Primärkammer ausströmen kann, wenn im Rückhaltefall Gas in die Primärkammer strömt, um den Mehrkammergassack aufzublasen. Auf diese Weise kann der Mehrkammergassack wahlweise in einen der beiden Zustände aufgeblasen werden, die jeweils auf bestimmte Bedingungen abgestimmt sind. Das bedeutet, der Mehrkammergassack kann im aufgeblasenen Zustand zwei unterschiedliche Geometrien haben, insbesondere mit unterschiedlichen Volumina und/oder unterschiedlicher Form, um einen auf die Sitzposition des Fahrzeuginsassen, dem der Mehrkammergassack zugeordnet ist, abgestimmten Schutz bereitzustellen. Die Position des Fahrzeuginsassen kann dabei direkt, beispielsweise über Sensoren oder Kameras, oder indirekt über die Stellung des Fahrzeugsitzes ermittelt werden.
In einer Ausführungsform weist der Mehrkammergassack eine Sekundärkammer und eine Tertiärkammer auf. Die Primärkammer ist dabei in der ersten Stellung des Gasverteilungsmechanismus über den Sekundärauslass mit der Tertiärkammer strömungsmäßig verbunden, während die Primärkammer in der zweiten Stellung des Gasverteilungsmechanismus über den Primärauslass mit der Sekundärkammer strömungsmäßig verbunden ist. Insbesondere weist dabei die Tertiärkammer zumindest einen Abschnitt auf, der die Sekundärkammer ringförmig umschließt. Mittels der Sekundärkammer und der Tertiärkammer kann der Mehrkammergassack zuverlässig in die beiden Zustände mit jeweils eigener Geometrie verstellt werden.
Hierbei kann der Mehrkammergassack eine Prallwand, die im eingebauten und entfalteten Zustand des Mehrkammergassacks einem zugeordneten Fahrzeuginsassen zugewandt ist, sowie eine Umfangswand haben, die mit der Prallwand verbunden ist und sich im eingebauten und entfalteten Zustand des Mehrkammergassacks zwischen der Prallwand und einem Fahrzeugteil erstreckt, an dem der Mehrkammergassack angebracht ist. Die Umfangswand ist dabei zumindest abschnittsweise mehrlagig ausgeführt und bildet im ersten Zustand wenigstens einen Ringschlauch, der die Tertiärkammer definiert. Eine radial innere Lage der Umfangswand begrenzt hierbei zusammen mit der Prallwand die Sekundärkammer. Auf diese Weise wird im ersten Zustand die Sekundärkammer durch den wenigstens einen Ringschlauch stabilisiert, der die Sekundärkammer zumindest abschnittsweise ringförmig umschließt.
Ferner kann dabei vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Ringschlauch im ersten Zustand einen kreisförmigen Schlauchquerschnitt aufweist und im zweiten Zustand axial zugbelastet ist, so dass die radial innere Lage und eine radial äußere Lage der Umfangswand aneinander angrenzen und sich in axialer Richtung erstrecken. Diese Gestaltung hat den Vorteil, dass der Mehrkammergassack besonders kompakt gestaltet ist.
Zusätzlich oder alternativ kann ein axialer Abstand zwischen der Prallwand und dem Fahrzeugteil im zweiten Zustand größer sein als im ersten Zustand, wodurch der Mehrkammergassack in den aufgeblasenen Zuständen unterschiedliche Schutzwirkungen bereitstellt. Insbesondere kann die Schutzwirkung auf unterschiedliche Abstände des Fahrzeuginsassen zum Mehrkammergassack abgestimmt sein.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Primärkammer eine gasquellenseitige Einlassöffnung aufweist und in Hauptentfaltungsrichtung an die Sekundärkammer angrenzt sowie von der Tertiärkammer umfangsmäßig begrenzt ist. Auf diese Weise sind die Wege, über die Gas im Rückhaltefall in die Sekundärkammer oder die Tertiärkammer strömt, besonders kurz, wodurch die Entfaltungszeit des Mehrkammergassack reduziert ist.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Gassackwandung einen einstückigen Gassackabschnitt auf, in dem der Primärauslass und der zumindest eine Sekundärauslass angeordnet sind. Hierdurch ist der Mehrkammergassack besonders kompakt und materialeffizient gestaltet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Mehrkammergassack mehrere Sekundärauslässe und eine entsprechende Anzahl an sekundären Verschlusselementen auf, die jeweils einem der Sekundärauslässe zugeordnet sind, insbesondere zumindest zwei, zumindest drei oder zumindest vier Sekundärauslässe. Diese Gestaltung hat den Vorteil, dass in der ersten Stellung das Gas über die mehreren Sekundärauslasse gleichzeitig an unterschiedlichen Stellen aus der Primärkammer ausströmen kann, wodurch die Art und Weise, wie sich der Mehrkammergassack im Rückhaltefall entfaltet, begünstigt werden kann.
Hierbei können die Sekundärauslässe ringförmig um den vorzugsweise zentrisch angeordneten Primärauslass angeordnet sein, so dass sich der Mehrkammergassack im Rückhaltefall besonders gleichmäßig in Umfangsrichtung entfaltet, insbesondere wenn die Tertiärkammer einen ringförmigen Abschnitt aufweist.
Ferner kann vorgesehen sein, dass das zumindest eine sekundäre Verschlusselement am primären Verschlusselement befestigt ist. Auf diese Weise sind alle sekundären Verschlusselemente mit dem primären Verschlusselement verbunden und können somit gemeinsam verstellt werden, insbesondere mittels einer einzigen Halteeinrichtung.
Hierbei kann das zumindest eine sekundäre Verschlusselement ein langgestrecktes Halteende, an dem das zumindest eine sekundäre Verschlusselement am primären Verschlusselement befestigt ist, ein entgegengesetzt angeordnetes Befestigungsende, an dem das zumindest eine sekundäre Verschlusselement an der Gassackwandung befestigt ist, und einen Verschlussabschnitt zum Verschließen des zugeordneten Sekundärauslasses haben. Dabei ist der Mehrkammergassack derart gestaltet, dass in der ersten Stellung der Verschlussabschnitt beabstandet zum zugeordneten Sekundärauslass angeordnet ist, und dass sich der Verschlussabschnitt über den zugeordneten Sekundärauslass legt und diesen somit verschließt, wenn der Mehrkammergassack in den zweiten Zustand aufgeblasen wird. Hierdurch kann mit einfachen Mitteln sichergestellt werden, dass der bzw. die Sekundärauslässe durch den bzw. die sekundären Verschlusselemente wirkungsvoll verschlossen werden.
In einer Ausführungsform besteht das primäre Verschlusselement aus zwei übereinanderliegenden Zuschnittsabschnitten, die jeweils fächer- oder glockenförmig gestaltet sind sowie ein langgestrecktes Ende und einen entgegengesetzt angeordneten Umfangsrand haben, an dem der Zuschnittsabschnitt an der Gassackwandung befestigt ist. Die Zuschnittsabschnitte sind miteinander am langgestreckten Ende sowie jeweils an einem Randbereich im Bereich des Umfangsrands vernäht. Ferner sind die Zuschnittsabschnitte über einen Großteil der zwischen dem langgestreckten Ende und dem Umfangsrand liegenden Seitenränder nicht verbunden, sodass zwei seitliche Ausströmöffnungen im primären Verschlusselement gebildet sind. Diese Gestaltung gewährleistet, dass in der ersten Stellung das primäre Verschlusselement den Primärauslass wirkungsvoll verschließt und sich in der zweiten Stellung durch den Druck des in die Primärkammer einströmenden Gases so verstellt bzw. entfaltet, dass der Primärauslass zuverlässig freigegeben wird.
Es kann vorgesehen sein, dass das primäre Verschlusselement in der zweiten Stellung vollständig in der Sekundärkammer angeordnet ist, insbesondere wobei sich das primäre Verschlusselement in der ersten Stellung aus der Sekundärkammer durch den Primärauslass in die Primärkammer hinein erstreckt. Hierdurch kann der Gasverteilungsmechanismus besonders kompakt und wirkungsvoll gestaltet sein.
Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass das zumindest eine sekundäre Verschlusselement in der ersten Stellung vollständig in der Primärkammer angeordnet ist, insbesondere wobei sich das zumindest eine sekundäre Verschlusselement in der zweiten Stellung aus der Primärkammer durch den Primärauslass in die Sekundärkammer hinein erstreckt. Auf diese Weise kann der Gasverteilungsmechanismus besonders wirkungsvoll und kompakt gestaltet sein.
In einer weiteren Ausführungsform hat der Gasverteilungsmechanismus eine Halteeinrichtung, die zwischen einer Halteposition und einer freigegebenen Position verstellbar ist. Der Mehrkammergassack ist hierbei derart gestaltet, dass in der freigegebenen Position das primäre Verschlusselement und das zumindest eine sekundäre Verschlusselement von der Halteeinrichtung entkoppelt sind und in der Halteposition das primäre Verschlusselement und das zumindest eine sekundäre Verschlusselement an der Halteeinrichtung befestigt sind. Somit kann der Mehrkammergassack im Rückhaltefall zuverlässig wahlweise in den ersten oder zweiten Zustand aufgeblasen werden.
Des Weiteren können das primäre Verschlusselement und/oder das zumindest eine sekundäre Verschlusselement aus einem Gassackgewebe gebildet sein, wodurch diese besonders effizient und kostengünstig gestaltet sind.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie aus den beigefügten Zeichnungen. In diesen zeigen:

- 1 in einer schematischen Darstellung einen erfindungsgemäßen Mehrkammergassack mit einem Gasverteilungsmechanismus in einer ersten Stellung,
- 2 in einer Detailansicht einen Teil des Gasverteilungsmechanismus aus 1,
- 3 in einer schematischen Darstellung den Mehrkammergassack aus 1 mit dem Gasverteilungsmechanismus in einer zweiten Stellung,
- 4 in einer Detailansicht einen Teil des Gasverteilungsmechanismus aus 3,
- 5 bis 10 in einer schematischen Darstellung Zuschnitte des Mehrkammergassacks aus 1,
- 11 und 12 in einer schematischen Darstellung Zuschnitte eines primären Verschlusselements des Mehrkammergassacks aus 1, und
- 13 in einer schematischen Darstellung einen Zuschnitt eines sekundären Verschlusselements des Mehrkammergassacks aus 1.

In 1 ist ein Mehrkammergassack 10 für ein Insassenschutzsystem eines Kraftfahrzeugs gezeigt.
Der Mehrkammergassack 10 ist hier ein Fahrer-Mehrkammergassack, d.h., er ist für die Fahrerseite des Kraftfahrzeugs vorgesehen.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Mehrkammergassack 10 ein Frontgassack, der an einem Fahrzeugteil 12 des Kraftfahrzeugs angeordnet ist.
Das Fahrzeugteil 12 ist hier ein Steuer bzw. Lenkrad des Kraftfahrzeugs.
Grundsätzlich kann der Mehrkammergassack 10 ein beliebiger Mehrkammergassack sein und/oder an einem beliebigen Element des Kraftfahrzeugs befestigt sein, insbesondere ist er ein Frontgassack, der bei einem Frontalaufprall schützt.
Der Mehrkammergassack 10 hat eine Primärkammer 14, die von einer Gassackwandung 16 begrenzt ist, sowie eine Sekundärkammer 18 und eine Tertiärkammer 20.
Die Sekundärkammer 18 wird stirnseitig durch die Gassackwandung 16 sowie eine Prallwand 22 des Mehrkammergassacks 10 begrenzt, die in einer Hauptentfaltungsrichtung H des Mehrkammergassacks 10 gegenüberliegend zur Gassackwandung 16 angeordnet ist.
Die Prallwand 22 ist im aufgeblasenen Zustand des Mehrkammergassacks 10 einem Fahrzeuginsassen 24 zugewandt, für den der Mehrkammergassack 10 im Rückhaltefall eine Schutzwirkung bereitstellt.
In diesem Zusammenhang ist der Mehrkammergassack 10 dazu ausgebildet, in einen ersten Zustand (siehe 1) oder einen zweiten Zustand (siehe 3) aufgeblasen zu werden, um im Rückhaltefall eine Schutzwirkung bereitzustellen, die insbesondere an die Position des Fahrzeuginsassen 24 im Kraftfahrzeug angepasst ist.
Ferner wird die Sekundärkammer 18 umfangsseitig bezüglich der Hauptentfaltungsrichtung H durch eine mehrlagige Umfangswand 26 des Mehrkammergassacks 10 begrenzt, die sich in beiden aufgeblasenen Zuständen des Mehrkammergassacks 10 in der Hauptentfaltungsrichtung H vom Fahrzeugteil 12 zur Prallwand 22 erstreckt.
Die mehrlagige Umfangswand 26 hat hierbei eine radial innere Lage 28, die die Sekundärkammer 18 begrenzt und eine radial äußere Lage 30, die hier eine Außenwandung des Mehrkammergassacks 10 bildet.
Die Tertiärkammer 20 wird durch die radial innere Lage 28 und die radial äußere Lage 30 begrenzt.
Somit ist die Primärkammer 14 in der Hauptentfaltungsrichtung H benachbart zur Sekundärkammer 18 angeordnet und die Tertiärkammer 20 begrenzt die Primärkammer 14 und die Sekundärkammer 18 zumindest abschnittsweise umfangsmäßig.
In der vorliegenden Ausführungsform definiert die Umfangswand 26 zwei Ringschläuche 31, 32, die strömungsmäßig über Verbindungsöffnungen 34 miteinander verbunden sind und im ersten Zustand jeweils einen im Wesentlichen kreisförmigen Schlauchquerschnitt aufweisen.
Im zweiten Zustand ist die Tertiärkammer 20 nicht aufgeblasen und in der Hauptentfaltungsrichtung H durch die aufgeblasene Sekundärkammer 18 zugbelastet, wodurch die radial innere Lage 28 an die radial äußere Lage 30 angrenzt bzw. diese benachbart zueinander angeordnet sind und sich in der Hauptentfaltungsrichtung H erstrecken.
Der axiale Abstand A₁ (siehe 1) in der Hauptentfaltungsrichtung H zwischen dem Fahrzeugteil 12 und der Prallwand 22 ist hierbei im ersten Zustand kleiner als der axiale Abstand A₂ (siehe 3) im zweiten Zustand.
Selbstverständlich kann die Umfangswand 26 in einer alternativen Ausführungsform eine beliebige Anzahl an Ringschläuchen 31, 32 aufweisen, welche die Tertiärkammer 20 begrenzen, insbesondere nur einen einzigen Ringschlauch 31, 32.
In diesem Zusammenhang hat der Mehrkammergassack 10 einen ersten Zuschnitt 41 (siehe 5), einen zweiten Zuschnitt 42 (siehe 6), einen dritten Zuschnitt 43 (siehe 7), einen vierten Zuschnitt 44 (siehe 8), einen fünften Zuschnitt 45 (siehe 9) und einen sechsten Zuschnitt 46 (siehe 10).
Die Zuschnitte 41-46 sind jeweils aus einem einstückigen Gassackgewebe gebildet und insbesondere kreisförmig oder ringförmig gestaltet.
Der erste Zuschnitt 41 ist am Fahrzeugteil 12 angeordnet und bildet zusammen mit dem zweiten Zuschnitt 42 die Gassackwandung 16.
Der zweite Zuschnitt 42 bildet hierbei eine Trennwand zwischen der Primärkammer 14 und der Sekundärkammer 18 sowie eine Trennwand zwischen der Primärkammer 14 und der Tertiärkammer 20.
Der zweite, dritte, vierte und fünfte Zuschnitt 42, 43, 44, 45 bilden die Umfangswand 26, wobei die radial innere Lage 28 durch den dritten, vierten und fünften Zuschnitt 43, 44, 45 gebildet ist.
Die dritten, vierten und fünften Zuschnitte 43, 44, 45 haben jeweils eine zentrale Öffnung 48, durch die sich die Sekundärkammer 18 erstreckt.
Im dritten und vierten Zuschnitt 43, 44 sind die Verbindungsöffnungen 34 vorgesehen, die hier konzentrisch zur zentralen Öffnung 48 sowie in regemäßigen Abständen in Umfangsrichtung angeordnet sind.
Der dritte und vierte Zuschnitt 43, 44 sind identisch gestaltet, was aber auch anders sein kann.
Der sechste Zuschnitt 46 bildet die Prallwand 22.
Grundsätzlich können die Zuschnitte 41-46 jeweils beliebig gestaltet sein.
Ferner können in einer alternativen Ausführungsform die Sekundärkammer 18 und die Tertiärkammer 20 beliebig angeordnet und gestaltet sein. Insbesondere können die Sekundärkammer 18 und die Tertiärkammer 20 jeweils durch eine beliebige Gassackwandung begrenzt sein und/oder nicht aneinander angrenzen bzw. keine gemeinsame Trennwand aufweisen.
Die Gassackwandung 16 hat einen Primärauslass 51, der die Primärkammer 14 mit der Sekundärkammer 18 strömungsmäßig verbindet, sowie vier Sekundärauslässe 52, die die Primärkammer 14 mit der Tertiärkammer 20 strömungsmäßig verbinden.
Der Primärauslass 51 und die Sekundärauslässe 52 sind hierbei im zweiten Zuschnitt 42 vorgesehen.
Ferner ist der Primärauslass 51 zentral angeordnet und rautenförmig (siehe 6) gestaltet.
Die Sekundärauslässe 52 sind in der vorliegenden Ausführungsform kreisförmig gestaltet sowie konzentrisch zum Primärauslass 51 und in regelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung angeordnet.
In einer alternativen Ausführungsform kann die Gassackwandung 16 eine beliebige Anzahl an Sekundärauslässen 52 aufweisen, insbesondere zumindest zwei, zumindest drei oder zumindest vier Sekundärauslässe 52. In allen Ausführungsformen hat die Gassackwandung 16 jedoch zumindest einen Sekundärauslass 52.
Des Weiteren ist ein Gasgenerator 54 vorgesehen, mittels dem der Mehrkammergassack 10 in einem Rückhaltefall aufgeblasen werden kann, um eine Schutzwirkung für den Fahrzeuginsassen 24 bereitzustellen.
Der Gasgenerator 54 ist hierbei Teil des Mehrkammergassacks 10 und über eine Einlassöffnung 56 mit der Primärkammer 14 verbunden, so dass das im Rückhaltefall vom Gasgenerator 54 erzeugte Gas über die Einlassöffnung 56 in die Primärkammer 14 einströmt.
In einer alternativen Ausführungsform kann der Gasgenerator 54 separat zum Mehrkammergassack 10 vorgesehen und/oder an einer beliebigen Stelle im Kraftfahrzeug oder im Mehrkammergassack 10 angeordnet sein, beispielsweise in der Primärkammer 14.
In allen Fällen ist der Gasgenerator 54 jedoch so mit der Primärkammer 14 verbunden, dass das vom Gasgenerator 54 im Rückhaltefall erzeugte Gas in die Primärkammer 14 strömt, um den Mehrkammergassack 10 aufzublasen.
Um den Mehrkammergassack 10 wahlweise in den ersten Zustand (siehe 1) oder den zweiten Zustand (siehe 3) zu verstellen, hat der Mehrkammergassack 10 einen Gasverteilungsmechanismus 58 mit einem primären Verschlusselement 61 und vier sekundären Verschlusselementen 62 sowie einer Halteeinrichtung 64, die zwischen einer freigegebenen Position und einer Halteposition verstellbar ist.
Der Gasverteilungsmechanismus 58 hat dabei eine erste Stellung (siehe 1 und 2), mittels der der Mehrkammergassack 10 in den ersten Zustand aufgeblasen werden kann, und eine zweite Stellung (siehe 3 und 4), mittels der der Mehrkammergassack 10 in den zweiten Zustand aufgeblasen werden kann.
Die erste Stellung bildet hierbei eine Ausgangsstellung des Mehrkammergassacks 10.
Das primäre Verschlusselement 61 besteht aus einem ersten Zuschnittsabschnitt 66 (siehe 11) und einem zweiten Zuschnittsabschnitt 67 (siehe 12), die jeweils fächerförmig gestaltet sind sowie jeweils ein langgestrecktes Ende 68, einen entgegengesetzt angeordneten Umfangsrand 70 und zwei Seitenränder 72 haben, die sich zwischen dem langgestreckten Ende 68 und dem Umfangsrand 70 erstrecken.
In der vorliegenden Ausführungsform sind der erste Zuschnittsabschnitt 66 und der zweite Zuschnittsabschnitt 67 durch separate Zuschnitte gebildet.
In einer alternativen Ausführungsform können der erste Zuschnittsabschnitt 66 und der zweite Zuschnittsabschnitt 67 einstückig miteinander verbunden, insbesondere am langgestreckten Ende 68, und somit durch einen einzigen Zuschnitt gebildet sein.
Um das primäre Verschlusselement 61 zu bilden, sind die Zuschnittsabschnitte 66, 67 gegenüberliegend zueinander angeordnet sowie an ihren langgestreckten Enden 68 und an Randbereichen 74 im Bereich der Umfangsränder 70 miteinander verbunden, insbesondere vernäht.
Hierbei sind die Seitenränder 72 oder zumindest ein Großteil der Seitenränder 72 nicht miteinander verbunden, so dass zwei seitliche Ausströmöffnungen im primären Verschlusselement 61 gebildet sind, die in den 1 und 3 außerhalb der Bildebene angeordnet und somit nicht dargestellt sind.
Auf diese Weise ist das primäre Verschlusselement 61 trichterförmig mit zwei einander gegenüberliegenden offenen Seiten gestaltet.
Das primäre Verschlusselement 61 ist über die Umfangsränder 70 benachbart zum Primärauslass 51 an der Gassackwandung 16 befestigt, insbesondere mittels einer Naht.
Das primäre Verschlusselement 61 ist in der dargestellten Ausführungsform an einer der Sekundärkammer 18 zugewandten Seite der Gassackwandung 16 befestigt und erstreckt sich in der ersten Stellung aus der Sekundärkammer 18 durch den Primärauslass 51 in die Primärkammer 14. In der zweiten Stellung ist das primäre Verschlusselement 61 vollständig in der Sekundärkammer 18 angeordnet. Diese Gestaltung hat den Vorteil, dass das primäre Verschlusselement 61 in der ersten Stellung einen Kragen 76 im Bereich des Primärauslasses 51 aufweist, der das Umstülpen des primären Verschlusselement 61 aus der Primärkammer 14 in die Sekundärkammer 18 begünstigt, wenn der Mehrkammergassack 10 in den zweiten Zustand verstellt wird, die später erläutert wird.
In einer alternativen Ausführungsform kann das primäre Verschlusselement 61 an der der Primärkammer 14 zugewandten Seite der Gassackwandung 16 befestigt und in der ersten Stellung vollständig in der Primärkammer 14 angeordnet sein. In diesem Fall erstreckt sich das primäre Verschlusselement 61 in der zweiten Stellung aus der Primärkammer 14 durch den Primärauslass 51 in die Sekundärkammer 18.
Wie in 13 dargestellt ist, haben die sekundären Verschlusselemente 62 jeweils ein langgestrecktes Halteende 78, ein entgegengesetzt angeordnetes Befestigungsende 80 und einen Verschlussabschnitt 82.
In der dargestellten Ausführungsform sind die sekundären Verschlusselemente 62 löffelförmig sowie identisch gestaltet.
Selbstverständlich können die sekundären Verschlusselemente 62 in einer alternativen Ausführungsform jeweils beliebig gestaltet sein.
Die sekundären Verschlusselemente 62 sind jeweils mit dem Befestigungsende 80 benachbart zu einem Sekundärauslass 52 an der Gassackwandung 16 auf der der Primärkammer 14 zugewandten Seite befestigt.
Ferner sind die sekundären Verschlusselemente 62 jeweils über das langgestreckte Halteende 78 am primären Verschlusselement 61 befestigt, insbesondere an den langgestreckten Enden 68.
In der ersten Stellung sind die sekundären Verschlusselemente 62 vollständig innerhalb der Primärkammer 14 angeordnet, während sich die sekundären Verschlusselemente 62 in der zweiten Stellung aus der Primärkammer 14 durch den Primärauslass 51 in die Sekundärkammer 18 erstrecken.
Die sekundären Verschlusselemente 62 sind dabei jeweils einem Sekundärauslass 52 zugeordnet und so gestaltet, dass der Verschlussabschnitt 82 den zugeordneten Sekundärauslass 52 in der zweiten Stellung zuverlässig abdeckt und somit verschließt.
Die Anzahl der sekundären Verschlusselemente 62 entspricht somit der Anzahl der Sekundärauslässe 52. Das bedeutet, dass in einer alternativen Ausführungsform, bei der die Gassackwandung 16 weniger oder mehr Sekundärauslässe 52 als in der dargestellten Ausführungsform aufweist, der Gasverteilungsmechanismus 58 entsprechend weniger oder mehr sekundäre Verschlusselemente 62 aufweist.
Am primären Verschlusselement 61, insbesondere an den langgestreckten Enden 68, ist ein Fangband 84 des Gasverteilungsmechanismus 58 befestigt, über das das primäre Verschlusselement 61 und die sekundären Verschlusselemente 62 in der ersten Stellung mit der Halteeinrichtung 64 gekoppelt sind.
Zur Befestigung des Fangbands 84 kann eine Schlaufe am primären Verschlusselement 61 vorgesehen oder durch dieses gebildet sein, an der das Fangband 84 angreift. Beispielsweise kann die Schlaufe durch die miteinander verbundenen langgestreckten Enden 68 gebildet sein.
Das Fangband 84 erstreckt sich hierbei durch die Einlassöffnung 56 zur Halteeinrichtung 64, die in der vorliegenden Ausführungsform außerhalb der Primärkammer 14 angeordnet ist.
In einer alternativen Ausführungsform erstreckt sich das Fangband 84 durch eine Öffnung in der Gassackwandung 16, die separat zur Einlassöffnung 56 vorgesehen ist.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform ist die Halteeinrichtung 64 innerhalb der Primärkammer 14 angeordnet.
Ferner ist die Halteeinrichtung 64 am Fahrzeugteil 12 befestigt.
Insbesondere ist die Halteeinrichtung 64 die einzige Halteeinrichtung des Gasverteilungsmechanismus 58.
In der Ausgangsstellung sind das primäre Verschlusselement 61 und die sekundären Verschlusselemente 62 über das Fangband 84 an der Halteeinrichtung 64 befestigt, die sich hierzu in der Halteposition befindet.
Um in der Halteposition eine zuverlässige Kupplung mit der Halteeinrichtung 64 zu gewährleisten, kann das Fangband 84 eine Öse aufweisen, durch die sich ein Halteelement, beispielsweise ein Haltebolzen, der Halteeinrichtung 64 erstreckt.
In der freigegebenen Position erstreckt sich das Halteelement nicht durch die Öse bzw. ist aus dieser entfernt, wodurch das primäre Verschlusselement 61 und die sekundären Verschlusselemente 62 von der Halteeinrichtung 64 entkoppelt und somit nicht mehr an dieser befestigt ist.
Die Steuerung der Halteeinrichtung 64 erfolgt dabei über eine Steuereinheit 86, die ebenfalls zur Steuerung des Gasgenerators 54 eingerichtet sein kann.
Der Mehrkammergassack 10 bildet zusammen mit dem Gasgenerator 54 und der Steuereinheit 86 eine Mehrkammergassackvorrichtung 100.
Um den Mehrkammergassack 10 im Rückhaltefall in den ersten Zustand zu verstellen, wird der Gasverteilungsmechanismus 58 in die erste Stellung (siehe 1 und 2) verstellt. Das bedeutet, ausgehend von der Ausgangsstellung wird die Halteeinrichtung 64 in der Halteposition belassen. Ferner wird Gas mittels des Gasgenerators 54 in die Primärkammer 14 einströmen.
Hierdurch wird die Primärkammer 14 aufgeblasen und dehnt sich aus.
Der Mehrkammergassack 10 ist hierbei derart gestaltet, dass die Verschlussabschnitte 82 durch das an der Halteeinrichtung 64 befestigte primäre Verschlusselement 61 von den Sekundärauslässe 52 abstandet bleiben, so dass Gas über die Sekundärauslässe 52 aus der Primärkammer 14 in die Tertiärkammer 20 strömt, wodurch diese aufgeblasen wird.
Der Primärauslass 51 ist hingegen durch das primäre Verschlusselement 61 verschlossen, so dass im Wesentlichen kein Gas aus der Primärkammer 14 in die Sekundärkammer 18 strömt und diese folglich auch nicht aufgeblasen wird.
Im ersten Zustand des Mehrkammergassacks 10 sind somit die Primärkammer 14 und die Tertiärkammer 20 aufgeblasen.
Um den Mehrkammergassack 10 im Rückhaltefall in den zweiten Zustand zu verstellen, wird der Gasverteilungsmechanismus 58 in die zweite Stellung (siehe 3 und 4) verstellt, das bedeutet, ausgehend von der Ausgangsstellung wird die Halteeinrichtung 64 in die freigegebene Position verstellt. Beispielsweise wird hierfür das Halteelement verschoben oder zerstört.
Ferner wird Gas mittels des Gasgenerators 54 in die Primärkammer 14 eingeströmt. Hierdurch wird die Primärkammer 14 aufgeblasen und dehnt sich aus.
Das von der Halteeinrichtung 64 freigegebene primäre Verschlusselement 61 wird durch den Druck bzw. den Gasstrom in der Primärkammer 14 aus der Primärkammer 14 in die Sekundärkammer 18 verdrängt und dabei umgestülpt.
Der Mehrkammergassack 10 ist hierbei derart gestaltet, dass die sekundären Verschlusselemente 62 vom primären Verschlusselement 61 in der Hauptentfaltungsrichtung H mitgezogen werden, so dass sich die Verschlussabschnitte 82 über die zugeordneten Sekundärauslässe 52 legen und diese verschließen.
Der in der Primärkammer 14 herrschende Druck stellt dabei sicher, dass die sekundären Verschlusselemente 62 dicht an der Gassackwandung 16 anliegen, wodurch die Sekundärauslässe 52 zuverlässig verschlossen sind.
In der zweiten Stellung strömt somit im Wesentlichen kein Gas aus der Primärkammer 14 in die Tertiärkammer 20 und diese wird folglich auch nicht aufgeblasen.
Hingegen strömt das Gas aus der Primärkammer 14 durch den Primärauslass 51 in das primäre Verschlusselement 61 und über die seitlichen Ausströmöffnungen in die Sekundärkammer 18, wodurch diese aufgeblasen wird.
Im zweiten Zustand des Mehrkammergassacks 10 sind somit die Primärkammer 14 und die Sekundärkammer 18 aufgeblasen.
Auf diese Weise ist ein Mehrkammergassack 10 bereitgestellt, der wahlweise in einen von zwei Zuständen aufgeblasen werden kann, um im Rückhaltefall eine Schutzwirkung bereitzustellen, die besser an die Position des Fahrzeuginsassen 24 angepasst ist, dem der Mehrkammergassack 10 zugeordnet ist.
Der Gasverteilungsmechanismus 58 ist ferner besonders einfach gestaltet und gewährleistet, dass der Mehrkammergassack 10 im Rückhaltefall zuverlässig in den ersten oder den zweiten Zustand verstellt werden kann.
Die Erfindung ist nicht auf die gezeigte Ausführungsform beschränkt. Insbesondere können einzelne Merkmale einer Ausführungsform beliebig mit Merkmalen anderer Ausführungsformen kombiniert werden, insbesondere unabhängig von den anderen Merkmalen der entsprechenden Ausführungsformen.
Insbesondere kann der Mehrkammergassack 10 in einer alternativen Ausführungsform ein oder mehrere weitere Kammern aufweisen, die aufgeblasen werden, wenn der Mehrkammergassack 10 in den ersten oder zweiten Zustand aufgeblasen wird.
Diese eine oder mehreren weiteren Kammern können dabei mit zumindest einer der Kammern 14, 18, 20 strömungsverbunden sein.

Claims

Mehrkammergassack (10) mit einer Gassackwandung (16), die eine aufblasbare Primärkammer (14) umschließt, und einem Gasverteilungsmechanismus (58), wobei die Gassackwandung (16) einen Primärauslass (51) und zumindest einen Sekundärauslass (52) hat, wobei der Gasverteilungsmechanismus (58) ein primäres Verschlusselement (61) und zumindest ein sekundäres Verschlusselement (62) hat, wobei der Gasverteilungsmechanismus (58) zwischen einer ersten Stellung, in welcher der Mehrkammergassack (10) in einen ersten Zustand aufgeblasen wird, und einer zweiten Stellung verstellbar ist, in welcher der Mehrkammergassack (10) in einen zweiten Zustand aufgeblasen wird, und wobei der Mehrkammergassack (10) derart ausgebildet ist, dass in der ersten Stellung der Primärauslass (51) durch das primäre Verschlusselement (61) verschlossen ist, so dass kein Gas aus der Primärkammer (14) über den Primärauslass (51) ausströmen kann, und der zumindest eine Sekundärauslass (52) freigegeben ist, so dass Gas aus der Primärkammer (14) über den zumindest einen Sekundärauslass (52) ausströmen kann, und in der zweiten Stellung der Primärauslass (51) freigegeben ist, so dass Gas aus der Primärkammer (14) über den Primärauslass (51) ausströmen kann, und der zumindest eine Sekundärauslass (52) durch das zumindest eine sekundäre Verschlusselement (62) verschlossen ist, so dass kein Gas aus der Primärkammer (14) über den zumindest einen Sekundärauslass (52) ausströmen kann.
Mehrkammergassack (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mehrkammergassack (10) eine Sekundärkammer (18) und eine Tertiärkammer (20) aufweist, wobei die Primärkammer (14) in der ersten Stellung des Gasverteilungsmechanismus (58) über den Sekundärauslass (52) mit der Tertiärkammer (20) strömungsmäßig verbunden ist, und die Primärkammer (14) in der zweiten Stellung des Gasverteilungsmechanismus (58) über den Primärauslass (51) mit der Sekundärkammer (18) strömungsmäßig verbunden ist, insbesondere wobei die Tertiärkammer (20) zumindest einen Abschnitt aufweist, der die Sekundärkammer (18) ringförmig umschließt.
Mehrkammergassack (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mehrkammergassack (10) eine Prallwand (22), die im eingebauten und entfalteten Zustand des Mehrkammergassacks (10) einem zugeordneten Fahrzeuginsassen (24) zugewandt ist, sowie eine Umfangswand (26) hat, die mit der Prallwand (22) verbunden ist und sich im eingebauten und entfalteten Zustand des Mehrkammergassacks (10) zwischen der Prallwand (22) und einem Fahrzeugteil (12) erstreckt, an dem der Mehrkammergassack (10) angebracht ist, wobei die Umfangswand (26) zumindest abschnittsweise mehrlagig ausgeführt ist und im ersten Zustand wenigstens einen Ringschlauch (31, 32) bildet, der die Tertiärkammer (20) definiert, und wobei eine radial innere Lage (28) der Umfangswand (26) zusammen mit der Prallwand (22) die Sekundärkammer (18) begrenzt.
Mehrkammergassack (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Ringschlauch (31, 32) im ersten Zustand einen kreisförmigen Schlauchquerschnitt aufweist und im zweiten Zustand axial zugbelastet ist, so dass die radial innere Lage (28) und eine radial äußere Lage (30) der Umfangswand (26) aneinander angrenzen und sich in axialer Richtung erstrecken.
Mehrkammergassack (10) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein axialer Abstand (A₁, A₂) zwischen der Prallwand (22) und dem Fahrzeugteil (12) im zweiten Zustand größer ist als im ersten Zustand.
Mehrkammergassack (10) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärkammer (14) eine gasquellenseitige Einlassöffnung (56) aufweist und in Hauptentfaltungsrichtung (H) an die Sekundärkammer (18) angrenzt sowie von der Tertiärkammer (20) umfangsmäßig begrenzt ist.
Mehrkammergassack (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gassackwandung (16) einen einstückigen Gassackabschnitt (42) aufweist, in dem der Primärauslass (51) und der zumindest eine Sekundärauslass (52) angeordnet sind.
Mehrkammergassack (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mehrkammergassack (10) mehrere Sekundärauslässe (52) und eine entsprechende Anzahl an sekundären Verschlusselementen (62) aufweist, die jeweils einem der Sekundärauslässe (52) zugeordnet sind, insbesondere zumindest zwei, zumindest drei oder zumindest vier Sekundärauslässe (52).
Mehrkammergassack (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärauslässe (52) ringförmig um den vorzugsweise zentrisch angeordneten Primärauslass (51) angeordnet sind.
Mehrkammergassack (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine sekundäre Verschlusselement (62) am primären Verschlusselement (61) befestigt ist.
Mehrkammergassack (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine sekundäre Verschlusselement (62) ein langgestrecktes Halteende (78), an dem das zumindest eine sekundäre Verschlusselement (62) am primären Verschlusselement (61) befestigt ist, ein entgegengesetzt angeordnetes Befestigungsende (80), an dem das zumindest eine sekundäre Verschlusselement (62) an der Gassackwandung (16) befestigt ist, und einen Verschlussabschnitt (82) zum Verschließen des zugeordneten Sekundärauslasses (52) hat, wobei der Mehrkammergassack (10) derart gestaltet ist, dass in der ersten Stellung der Verschlussabschnitt (82) beabstandet zum zugeordneten Sekundärauslass (52) angeordnet ist, und dass sich der Verschlussabschnitt (82) über den zugeordneten Sekundärauslass (52) legt und diesen somit verschließt, wenn der Mehrkammergassack (10) in den zweiten Zustand aufgeblasen wird.
Mehrkammergassack (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das primäre Verschlusselement (61) aus zwei übereinanderliegenden Zuschnittsabschnitten (66, 67) besteht, die jeweils fächer- oder glockenförmig gestaltet sind sowie ein langgestrecktes Ende (68) und einen entgegengesetzt angeordneten Umfangsrand (70) haben, an dem der Zuschnittsabschnitt (66, 67) an der Gassackwandung (16) befestigt ist, wobei die Zuschnittsabschnitte (66, 67) miteinander am langgestreckten Ende (68) sowie jeweils an einem Randbereich (74) im Bereich des Umfangsrands (70) vernäht sind, wobei die Zuschnittsabschnitte (66, 67) über einen Großteil der zwischen dem langgestreckten Ende (68) und dem Umfangsrand (70) liegenden Seitenränder (72) nicht verbunden sind, sodass zwei seitliche Ausströmöffnungen im primären Verschlusselement (61) gebildet sind.
Mehrkammergassack (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das primäre Verschlusselement (61) in der zweiten Stellung vollständig in der Sekundärkammer (18) angeordnet ist, insbesondere wobei sich das primäre Verschlusselement (61) in der ersten Stellung aus der Sekundärkammer (18) durch den Primärauslass (51) in die Primärkammer (14) hinein erstreckt.
Mehrkammergassack (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine sekundäre Verschlusselement (62) in der ersten Stellung vollständig in der Primärkammer (14) angeordnet ist, insbesondere wobei sich das zumindest eine sekundäre Verschlusselement (62) in der zweiten Stellung aus der Primärkammer (14) durch den Primärauslass (51) in die Sekundärkammer (18) hinein erstreckt.
Mehrkammergassack (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasverteilungsmechanismus (58) eine Halteeinrichtung (64) hat, die zwischen einer Halteposition und einer freigegebenen Position verstellbar ist, wobei der Mehrkammergassack (10) derart gestaltet ist, dass in der freigegebenen Position das primäre Verschlusselement (61) und das zumindest eine sekundäre Verschlusselement (62) von der Halteeinrichtung (64) entkoppelt sind, und in der Halteposition das primäre Verschlusselement (61) und das zumindest eine sekundäre Verschlusselement (62) an der Halteeinrichtung (64) befestigt sind.