DE10210328A1 - Luftsacksystem für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Luftsacksystem für KraftfahrzeugeInfo
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Abstract
Es ist ein Luftsacksystem für ein Kraftfahrzeug offenbart. Das Luftsacksystem umfasst ein bewegbares Element, das selektiv betätigt werden kann, um eine Steuerung von Entlüftungsöffnungen und Fangbandelementen des Systems zu unterstützen. Seinerseits bietet das bewegbare Element eine Steuerung bzgl. der Art und Weise einer Entfaltung eines Luftsackes des Systems.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Luftsacksystem für Kraftfahrzeuge
mit einem bewegbaren Element, das bei Entfaltung eines Luftsackes zur
Unterstützung der Steuerung der Entfaltung eines Luftsackes betätigbar
ist.
Luftsacksysteme bei Kraftfahrzeugen umfassen allgemein einen Luftsack,
der derart ausgebildet ist, dass er sich in Richtung eines Sitzes oder eines
Sitzortes des Kraftfahrzeuges entfaltet, wenn er durch ein Sensorsignal
ausgelöst wird. Beispielsweise können Luftsacksysteme bei einer plötzli
chen Verlangsamung eines Fahrzeugs oder bei Zusammenprall des Fahr
zeugs mit einem anderen Objekt entfaltet werden. In der Technik werden
fortwährend alternative Wege untersucht, um Luftsäcke zu entfalten.
Beispielsweise sind Beschleunigungsmesser untersucht worden, um zu
bestimmen, wann ein Sensorsignal die Entfaltung eines Luftsackes signa
lisieren soll. Es sind Gasgeneratoranordnungen entwickelt worden, um zu
steuern, wie viel Gas in einen Luftsack bei Entfaltung ausgestoßen (freige
setzt) wird.
Die vorliegende Erfindung ist auf einen noch weiteren alternativen Weg
gerichtet, um Luftsäcke zu entfalten, der die Steuerung der Art und Weise
einer Entfaltung eines Luftsackes betrifft. Demgemäss ist ein Luftsacksys
tem mit einem gasausstoßenden Gasgenerator (Gasquelle) zum Ausstoß
von Aufblasgas offenbart. Der Gasgenerator steht in Signalverbindung mit
einer ersten Erfassungsvorrichtung zur Erfassung eines ersten vorbe
stimmten Zustandes. Ein Luftsack steht in Fluidverbindung mit dem
Gasgenerator, um das Aufblasgas aufnehmen zu können und den Luft
sack bei Auftreten des ersten vorbestimmten Zustandes in einen entfalte
ten Zustand aufzublasen. Vor dem Aufblasen des Luftsackes ist der Luft
sack und der Gasgenerator im wesentlichen von einem Gehäuse umgeben.
Das Gehäuse umfasst allgemein eine Vielzahl von Wänden und kann eine
oder mehrere Hoch- oder Niederdruckentlüftungsöffnungen aufweisen. An
einem Abschnitt des Luftsackes ist ein profilrückhaltendes Fangbandele
ment (tether element) befestigt, das an einem Abschnitt des Luftsack
systemes freigebbar befestigt ist. Ein allgemein längliches bewegbares
Element ist von einer ersten Stellung in eine zweite Stellung bewegbar, um
das Fangbandelement von dem Abschnitt des Luftsacksystemes frei
zugeben. Das bewegbare Element umfasst einen Kappenabschnitt mit
Abmessungen, die einer oder mehreren der Vielzahl von Wänden des
Gehäuses entsprechen, um in Zusammenwirken damit eine Kammer zu
bilden. Das bewegbare Element kann auch einen breiten Abschnitt zur
selektiven Abdeckung der Entlüftungsöffnungen des Gehäuses umfassen.
Eine Gasausstoßkomponente steht in Verbindung mit einer zweiten Erfas
sungsvorrichtung. Die Gasausstoßkomponente ist dazu in der Lage, Gas
in die Kammer freizugeben, um die Kammer durch Bewegung des Kap
penabschnittes auszudehnen und damit das bewegbare Element von der
ersten Stellung in die zweite Stellung zu bewegen. Die zweite Erfassungs
vorrichtung ist dazu in der Lage, Signale zu senden, die auf Grundlage
eines zweiten vorbestimmten Zustandes eine Bestimmung unterstützen,
wann die Ausstoßkomponente Gas in die Kammer freigibt, um das beweg
bare Element zu bewegen.
Diese und andere Aufgaben, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfin
dung sind nun nur beispielhaft unter Bezugnahme auf die begleitenden
Zeichnungen beschrieben, die Systeme und Komponenten zeigen, die
allein oder in Kombination miteinander gemäß der vorliegenden Erfindung
verwendet werden können.
Fig. 1(a)-1(c) zeigen Draufsichten auf ein beispielhaftes Luftsacksys
tem, um verschiedene Stufen der Entfaltung zu zeigen.
Fig. 2(a)-2(b) zeigen weggeschnittene Seitenansichten eines Luftsack
systemes mit besonderer Berücksichtigung des Gasgene
rators und eines bewegbaren Elements zur selektiven
Freigabe von Fangbandelementen.
Fig. 3(a)-3(b) zeigen jeweils einen Seitenschnitt und eine Vorderansicht
eines Sicherungselementes zur Befestigung eines beweg
baren Elementes eines Luftsacksystemes.
Fig. 3(c)-3(e) zeigen Seitenschnittansichten von Sicherungselementen
zur Befestigung eines bewegbaren Elementes eines Luft
sacksystemes.
Fig. 4(a)-4(b) zeigen Vorderansichten von Stoppeinrichtungen, um ein
Stoppen eines bewegbaren Elementes eines Luftsack
systemes zu unterstützen.
Fig. 4(c) zeigt eine Seitenschnittansicht eines Stoppelementes, um
ein Stoppen eines bewegbaren Elementes eines Luftsack
systemes zu unterstützen.
Fig. 4(d)-4(e) zeigen eine Seitenschnittansicht bzw. eine perspektivi
sche Ansicht einer Stoppeinrichtung, die ein Stoppen ei
nes bewegbaren Elementes eines Luftsacksystemes un
terstützt.
Fig. 5 zeigt eine Seitenschnittansicht eines Abschnittes eines
Luftsacksystemes mit einer Entlüftungsöffnung, um ein
Stoppen eines bewegbaren Elementes eines Luftsack
systemes zu unterstützen.
Fig. 6 zeigt eine Seitenschnittansicht eines Abschnittes eines
bewegbaren Elementes mit Entlüftungsöffnungen zur Un
terstützung der Entlüftung eines Luftsacksystemes.
Fig. 7 und 8 zeigen Seitenschnittansichten optionaler Dichtungen zum
Gebrauch in einem Luftsacksystem.
Fig. 9(a)-9(b) zeigen Seitenschnittansichten von Rückhalteelementen
zum Gebrauch in einem Luftsacksystem.
Fig. 10(a)-10(b) zeigen weggeschnittene Ansichten alternativer Mehrkom
ponentenanordnungen eines Luftsacksystemes mit be
sonderer Berücksichtigung des Gasgenerators und eines
bewegbaren Elements zur selektiven Freigabe von Fang
bandelementen.
Fig. 10(c) ist eine Schnittansicht eines Abschnittes eines Gehäuses
und des bewegbaren Elementes des Luftsacksystemes der
Fig. 10(a)-10(b) entlang Linie 10C-10C.
Fig. 10(d) ist eine perspektivische Ansicht eines Metallstanzstückes,
das in dem Luftsacksystem der Fig. 10(a)-10(b) verwendet
ist.
Fig. 11(a)-11(b) zeigen weggeschnittene Seitenansichten von Luftsacksys
temen mit Komponenten, die mit alternativen Verfahren
hergestellt werden.
Fig. 12(a)-12(b) zeigen Seitenschnittansichten der Anordnung eines
Schutzschildes an einem bewegbaren Element, um Gas
ausstoßkomponenten eines Luftsacksystemes zu schüt
zen.
Fig. 13(a)-13(b) zeigen Alternativen zur freigebbaren Befestigung von
Fangbandelementen in einem Luftsacksystem.
Figur (14) ist eine weggeschnittene Seitenansicht einer alternativen
Anordnung eines Luftsacksystemes mit besonderer Be
rücksichtigung eines Gasgenerators und eines bewegba
ren Elementes.
Fig. 15(a)-15(c) zeigen Seitenschnittansichten von Abschnitten eines
Luftsacksystemes, das eine Entlüftungsöffnungstüre
aufweist.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Luftsacksystem und ein
Kraftfahrzeug, das dieses aufweist. Die Erfindung basiert zumindest teil
weise auf Vorteilen gegenüber der ebenfalls anhängigen Anmeldung Nr.
09/672,409, die am 08. September 2000 eingereicht wurde und den Titel
"Variable Profile Air Bag Restraint" aufweist, die hier ausdrücklich durch
Bezugnahme eingeschlossen ist und in Bezug zu der ebenfalls anhängigen
Anmeldung "Automotive Air Bag System" des gleiche Anmelders, Aktenzei
chen des Anwalts GP-300491 steht, die an dem selben Tage wie diese
Anmeldung eingereicht wurde und hier ausdrücklich durch Bezugnahme
eingeschlossen ist.
Allgemein umfasst das Luftsacksystem ein oder mehrere Fangbandele
mente, die an einem Luftsack und einem anderen Abschnitt des Systemes
befestigt sind, um die Entfaltung des Luftsackes zurückzuhalten, wenn
eine mehr beschränkte Entfaltung gewünscht ist. Ein bewegbares Element
wird dazu verwendet, ein oder mehrere Fangbandelemente für eine weni
ger beschränkte Entfaltung des Luftsackes selektiv freizugeben, wenn eine
derartige Entfaltung gewünscht ist. Das bewegbare Element wird auch
dazu verwendet, Entlüftungsöffnungen selektiv abzudecken, um zu er
möglichen, dass mehr oder weniger Gas in den Luftsack ausgestoßen
werden kann.
Luftsacksysteme umfassen allgemein einen Luftsack, einen Gasgenerator
zum Ausstoß von Gas in den Luftsack bei einem Auslösesignal von einem
Auslösesensor oder -system, ein Gehäuse zur Aufnahme des Luftsackes
vor der Entfaltung und eine Entfaltungstüre, die sich öffnet, um die Ent
faltung des Sackes zu ermöglichen. In den Fig. 1(a), 1(b) und 1(c) ist ein
Luftsacksystem 10 gezeigt, das einen Luftsack 12 und einen gasaussto
ßenden Gasgenerator 14 zur Freigabe von Gas in den Luftsack 12 auf
weist. In Fig. 1(a) befindet sich der Luftsack 12 in einem nicht entfalteten
Zustand und ist daher hinter einer Entfaltungstüre 16 angeordnet, die in
oder an einem Armaturenbrett 18 oder einer anderen Innenanordnung
eines Kraftfahrzeuges befestigt ist (beispielsweise einer Türtafel, einem
Sitz, einer Säule oder anderen). In den Fig. 1(b) und 1(c) ist der Luftsack
12 sowohl während der Entfaltung des Sackes 12 in Richtung einer Per
son 22 als auch vollständig entfaltet gezeigt.
Der Gasgenerator 14 steht in Signalverbindung mit einer oder mehreren
Vorrichtungen zur Erfassung eines vorbestimmten Zustandes, wie bei
spielsweise eines Fahrzeugzusammenstoßes, einer extremen Beschleuni
gung oder dergleichen zur Auslösung einer Luftsackentfaltung. Der Gas
generator 14 umfasst einen geeigneten Behälter (beispielsweise ein Ka
nisterbehältnis (canister)), der dazu ausgebildet ist, um eine Gasquelle zu
enthalten, und einen oder mehrere Auslässe zum Ausstoß von Aufblasgas,
das von der Quelle freigesetzt wird, in den Luftsack 12 bei Entfaltung.
Somit kann der Behälter komprimiertes Gas zum Ausstoß in den Behälter,
festes oder flüssiges Treibmittel, das gezündet wird, wodurch Gas zum
Ausstoß in den Sack 12 erzeugt wird, oder eine Kombination von kompri
miertem Gas und festem Treibmittel umfassen, die in den Sack bei Auftre
ten des durch den Sensor erfassten vorbestimmten Zustandes ausgesto
ßen wird.
Der Luftsack 12 des Systems besteht aus herkömmlichen Luftsackmateri
alien, wie beispielsweise Nylon, Polyester oder dergleichen. Bevorzugt
umfasst dieser ein Gewebe, das über einen Teil seiner Fläche oder über
seine gesamten Flächen beschichtet oder unbeschichtet sein kann, um die
Dichte und Porosität des Sackes 12 und somit die Freigabe von Gas von
dem Innenbereich des Sackes 12 während und nach einer Entfaltung
selektiv zu steuern. Derartige Beschichtungen sind in der Technik gut
bekannt und können auf Silikon oder dergleichen basieren. Es können
auch einzelne Entlüftungslöcher in den Wänden des Luftsackes 12 ange
ordnet sein, um eine Steuerung der Gasfreigabe zu unterstützen. Es sei
angemerkt, dass der Gebrauch selektiver Beschichtungen oder einzelner
Entlüftungen durch andere Techniken ersetzt oder diese in Verbindung
mit anderen Techniken verwendet werden können, die zur Änderung der
Steifigkeit des Luftsackes und seiner Entfaltungsrate sowohl auswärts als
auch über den Luftsack offenbart sind.
In den Fig. 2(a)-2(b) ist ein Luftsacksystem 30 gezeigt, das einen gasaus
stoßenden Gasgenerator 32 umfasst, der in einem Gehäuse 34 befestigt
ist. Das System 30 umfasst ein bewegbares Element 36, um selektiv
Fangbandelemente 38 zurückzuhalten oder freizugeben und eine Gas
strömung durch eine erste Entlüftungsöffnung 40 (beispielsweise Hoch
drucköffnung) und eine zweite Öffnung 42 (beispielsweise Niederdrucköff
nung) zu beschränken oder zuzulassen.
Der Gasgenerator 32 umfasst ein allgemein zylindrisches Behältnis (ca
nister) 44 mit einem Ende, das in einem ersten Loch 46 in dem Gehäuse
34 befestigt ist. Ein zweites Ende des Behältnisses 44 umfasst einen an
dem Gasgenerator befestigten Gewindezapfen 48, der in einem zweiten
Loch 50 in dem Gehäuse 34 angebracht ist. Der Zapfen 48 ist an dem
Gehäuse 34 befestigt (beispielsweise mit einer Mutter 52). Das Behältnis
44 umfasst ferner eine oder mehrere Gasausstoßdurchlässe 54 zum Aus
stoß von Gas von dem Behältnis 44.
Eine Verteilereinrichtung 56 (diffuser) ist benachbart der Gasemissions
durchlässe 54 befestigt, um eine Wand 58 zwischen den Durchlässen 54
und einem Luftsack 60 anzuordnen. Auf diese Art und Weise kann Gas
durch ein Loch 62 in der Wand 58 verteilt ausgestoßen werden. Wie ge
zeigt ist, umfasst die Verteilereinrichtung 56 ein Loch 64 zur Aufnahme
des an dem Gasgenerator befestigten Zapfens 48, so dass die Verteilerein
richtung 56 zwischen dem Gehäuse 34 und dem Behältnis 44 befestigt
sein kann. Die Wand 58 der Lenk-/Verteilereinrichtung (Diffusor) 56 liegt
an einer Dichtung 66 an dem Behältnis 44 an.
Das bewegbare Element 36 umfasst einen Körperabschnitt 68, der an
einem Kappenabschnitt 70 befestigt ist. In Fig. 2(a), die eine erste Stellung
(beispielsweise vor einer Betätigung des Elementes 36) zeigt, ist das be
wegbare Element 36 in dem Gehäuse 34 befestigt gezeigt. Der Körper 68
des Elementes 36 umfasst eine Stange 72 mit vergleichsweise kleinem
Durchmesser an einem Ende des Elementes 36, die in Öffnungen von
gegenüberliegenden Wänden 74, 76 des Gehäuses 34 und in Schlingen 78
des Fangbandelementes/der Fangbandelemente 38 aufgenommen ist, die
zwischen den Wänden 74, 76 angeordnet sind.
Eine freigebbare Verriegelung 80 kann wahlweise in die Stange 72 einge
setzt werden, um eine Sicherung des Elementes 36 in dem Gehäuse 34
vor einer Betätigung zu unterstützen. Die Verriegelung 80 umfasst einen
zylindrischen Abschnitt, der freigebbar in einen Hohlraum der Stange 72
eingesetzt ist, und einen Scheibenabschnitt, der an der Wand 76 anliegt,
um die Beibehaltung des bewegbaren Elementes 36 in seiner ersten Stel
lung zu unterstützen.
Der Körper 68 umfasst auch einen relativ breiten Abschnitt 82, der vor
einer Betätigung die zweite Entlüftungsöffnung 42 im Wesentlichen ab
deckt. Ein relativ dünner Abschnitt 84 ist benachbart der ersten Entlüf
tungsöffnung 40 zwischen dem breiten Abschnitt 82 und einem Halsab
schnitt 86 des Körpers 68 angeordnet. Der Halsabschnitt 86 kann wahl
weise Schlitze 88 umfassen. Zusätzlich umfasst das Gehäuse 34 eine
Wand 90 zwischen den ersten und zweiten Öffnungen 40, 42 mit einer
Öffnung zur Aufnahme eines anderen Abschnittes des Körpers 68 des
bewegbaren Elementes 36.
Der Halsabschnitt 86 des Körpers ist in einer Öffnung 92 einer allgemein
kreisförmigen Wand 94 des Gehäuses 34 angeordnet, um eine im wesent
lichen luftdichte Abdichtung mit der Öffnung 92 zu ermöglichen.
Der Kappenabschnitt 70 des bewegbaren Elementes 36 liegt in der Form
einer zylindrischen Scheibe vor. Die Form der Kappe 70 passt mit einem
zylindrischen Hohlraum 96 zusammen, der durch die kreisförmige Wand
94 und eine ringförmige oder zylindrische Wand 98 des Gehäuses 34
definiert ist. Die Kappe 70 ist in dem Hohlraum 96 aufgenommen, um im
Wesentlichen eine zylindrische erste Kammer 100 einzuschließen. Eine
Dichtung (beispielsweise ein O-Ring) 102 kann die Kappe 70 umgeben,
um eine Dichtung zwischen der Kappe 70 und der zylindrischen Wand 98
vorzusehen.
Eine Gasausstoßkomponente 104 ist benachbart der ersten Kammer 100
angeordnet und in einen Hohlraum der Kappe 70 gebördelt/gefalzt, um
eine zweite Kammer 106 in der Kappe 70 einzuschließen. Eine derartige
Gasausstoßkomponente 104 ist eine pyrotechnische Vorrichtung, wie
beispielsweise ein Kanisterbehältnis oder ein anderer Behälter mit festem
Treibmittel, wobei das Treibmittel herkömmlich durch ein elektrisches
Signal, wie beispielsweise ein Signal von einem Sensor, gezündet wird. Die
Gasausstoßkomponente 104 steht in Fluidverbindung mit der Kammer
100 durch Öffnungen 108, die sich durch das bewegbare Element 36 von
der zweiten Kammer 106 zu der ersten Kammer 100 erstrecken.
Bei Entfaltung des Luftsackes 60 kann das bewegbare Element 36 abhän
gig von der gewünschten Art und Weise der Entfaltung des Luftsackes 60
betätigt bzw. nicht betätigt werden, was dadurch bestimmt wird, ob gewis
se vorbestimmte Zustände erfüllt worden sind. Somit kann eine Betäti
gung des bewegbaren Elementes 36 von einem Erfassungssystem abhän
gen, das Zustände innerhalb oder außerhalb eines Fahrzeugs, in dem das
Luftsacksystem 30 angebracht ist, erfasst. Ein Erfassungssystem kann
Objekte in dem Fahrzeug erfassen, wie beispielsweise Größe oder Ort von
Passagieren, und kann geeignete darauf basierende Signale senden. Alter
nativ dazu kann das bewegbare Element 36 so programmiert sein, um
sich bei Entfaltung des Luftsackes 60 automatisch zu betätigen, sofern
kein Signal von einem Erfassungssystem eine Nicht-Betätigung aufgrund
der erfassten Zustände signalisiert.
Wenn basierend auf einem oder mehreren erfassten vorbestimmten Zu
ständen das bewegbare Element 36 nicht betätigt wird, hält die Stange 72
des Elementes 36 die Fangbandelemente 38, wodurch der Luftsack 60
teilweise oder vollständig zurückgehalten wird, wenn er sich in Richtung
eines Sitzes oder eines Sitzortes in dem Fahrzeug entfaltet. Ferner wird
eine wesentliche Menge an Gas an dem dünnen Abschnitt 84 des Elemen
tes 36 vorbei und durch die erste Entlüftungsöffnung 40 entlüftet, die
direkt benachbart zu den Durchlässen 54 des Gasgenerators 32 liegt.
Somit entfaltet sich der Luftsack 60 in einer beschränkten Art und Weise
mit einem relativ kleinen Luftsackprofil.
Wenn auf Grundlage von einem oder mehreren erfassten vorbestimmten
Zuständen das bewegbare Element 36 betätigt wird, wie in Fig. 2(b) gezeigt
ist, werden die Fangbandelemente 38 für eine ausgedehnte Entfaltung des
Luftsackes 60 in Richtung eines Sitzes oder einer Sitzposition in dem
Fahrzeug oder für ein relativ großes Luftsackprofil freigegeben. Genauer
wird das bewegbare Element 36 durch den Gasausstoß von der Gasaus
stoßkomponente 104 in die erste Kammer 100 betätigt, wodurch ein
höherer Druck in der Kammer 100 erzeugt wird, so dass die Kappe 70
entlang der Wand 98 des Gehäuses 34 verschoben wird. Ihrerseits wird
die Kammer 100 expandiert und die Verriegelung 80 wird über Druck von
dem Stangenabschnitt 72 entfernt, um eine Verschiebung des gesamten
Elementes 36 zu ermöglichen. Es sei angemerkt, dass sich eine optionale
Öffnung 110 durch die zylindrische Wand 98 des Gehäuses 34 erstrecken
kann, um eine kleine Entlüftung oder Druckregulierung für die Kammer
100 während einer Betätigung des Elementes 36 vorzusehen.
Wenn das Element 36 verschoben wird, wird die Stange 72 von dem Loch
der Wand 76 und von den Schlingen 78 der Fangbandelemente 38 ent
fernt, wodurch die Fangbandelemente 38 freigegeben werden. Der breite
Abschnitt 82 des Elementes wird von der zweiten Entlüftungsöffnung 42
in eine Position wegbewegt, die die erste Entlüftungsöffnung 40 abdeckt.
Die zweite Öffnung 42 dient hauptsächlich zur Entlüftung zum Entleeren
/Absenken (ride down) bei niedrigem Druck nach einem Aufblasen des
Luftsackes 60. Wie gezeigt ist, ist die zweite Öffnung 42 weiter von den
Durchlässen 54 entfernt, als die erste Öffnung 40, und ist von den Durch
lässen 54 durch die Wand 90 des Gehäuses 34 getrennt. Die zweite Öff
nung 42 sieht eine geringere Größe der Entlüftung während eines Aufbla
sens des Luftsackes 60 vor. Bevorzugt ist die zweite Öffnung 42 kleiner als
die erste Öffnung 40, so dass während einer Luftsackentfaltung eine
geringere Entlüftung vorherrscht, wenn das bewegbare Element 36 betä
tigt ist, im Vergleich dazu, wenn es nicht betätigt ist.
Sobald sich die Kappe 70 um eine vorbestimmte Entfernung entlang der
ringförmigen Wand 98 bewegt, stößt die Kappe 70 an eine oder mehrere
Stoppeinrichtungen 112 an, um die Verschiebung des Elementes 36 zu
stoppen. Zeitlich eng damit gekoppelt kann der Halsabschnitt 86 des
bewegbaren Elementes 36 die Öffnung 92 der kreisförmigen Wand 94
verlassen, wodurch ermöglicht wird, dass Gas in der ersten Kammer 100
aus der Kammer 100 entlüftet wird, um dadurch den Druck zu entlasten,
der die Kappe 70 verschiebt. Die Stoppeinrichtungen 112 können gebogen
oder angewinkelt sein, wie gezeigt ist, so dass sich die Stoppeinrichtungen
biegen, wodurch zugelassen wird, dass die Kappe 70 zwischen den
Stoppeinrichtungen 112 angeordnet werden kann, um zu verhindern,
dass das Element 36 in der umgekehrten oder einer der Betätigungsver
schiebung entgegengesetzten Richtung wandern kann.
Bevorzugt umfasst das bewegbare Element 36 eine Sekundärverriegelung
114, die verhindert, dass das bewegbare Element 36 in Richtung seine
ursprüngliche nicht betätigte Stellung zurückkehren kann. Wie gezeigt ist,
ist die Sekundärverriegelung 114 in dem System 30 ein auslegerartiger
Arm 114, der in Richtung des bewegbaren Elementes 36 während einer
Betätigung des Elementes 36 vorgespannt sein kann, um eine Verschie
bung des Elementes 36 in der Betätigungsrichtung zuzulassen, der sich
aber nach einer Betätigung in die erste Entlüftungsöffnung 40 erstreckt,
um eine Verschiebung des Elementes 36 in der entgegengesetzten oder
umgekehrten Richtung zu verhindern.
Aus dem obigen ist ersichtlich, dass die Verwendung des bewegbaren
Elementes 36 selektiv zumindest zwei verschiedene Aufblasniveaus des
Luftsackes 60 auf Grundlage der Erfassung eines oder mehrerer vorbe
stimmter Zustände ermöglicht, wie beispielsweise einer Insassenpositio
nierung in dem Fahrzeug, einem Zusammenstoßniveau des Fahrzeugs
oder dergleichen.
In den Fig. 3(a)-3(e) sind Sicherungselemente (Elemente zur Sicherung
des Elementes 36 im Zustand vor einer Betätigung) 148, 150, 152, 154
gezeigt, die als Alternativen für das Sicherungselement 80 der Fig.
2(a)-2(c) verwendet werden können.
In den Fig. 3(a)-3(b) umfasst das Sicherungselement 148 einen kreisring
förmigen Ring 156 mit einer Vielzahl von Zähnen 158, die sich radial
einwärts von dem Ring 156 erstrecken, um die Stange 72 vor einer Betäti
gung des Elementes 36 über Friktion zu ergreifen und das Element 36 in
seiner Stellung vor einer Betätigung zu halten. Bei Betätigung des Ele
mentes 36 wird die Verriegelung 148 über Druck von der Stange 72 her
ausgeschoben, wodurch eine Verschiebung des Elementes 36 zugelassen
wird.
In Fig. 3(c) umfasst das Sicherungselement 150 einen auslegerartigen
Armabschnitt 160 und eine Lasche 162 mit einer angewinkelten Fläche
164. Vor einer Betätigung ordnet der auslegerartige Arm 160 die angewin
kelte Fläche 164 der Lasche 162 in einer überlappenden Stellung (bei
spielsweise einer Schnapppassung) mit der Wand 74 des Gehäuses 34 an,
wodurch die Beibehaltung des Elementes 36 in seiner Stellung vor der
Betätigung unterstützt wird. Bei Betätigung legt das Element 36 eine Kraft
an den Arm 160 an, der die angewinkelte Fläche 164 gegen die Wand 74
drückt, und die Wand 74 legt eine Kraft auf die Oberfläche 164 an, um
den Arm 160 und die Lasche 162 in Richtung des Elementes 36 zu bewe
gen, wobei die Lasche 162 aus der überlappenden Stellung mit der Wand
74 bewegt wird, wodurch zugelassen wird, dass das Element 36 verscho
ben werden kann.
In Fig. 3(d) ist ein Sicherungselement 152 ein Scherelement 152, das in
einem Hohlraum des Gehäuses 34 und in einem Hohlraum des Elementes
36 befestigt ist, um die Beibehaltung des Elementes 36 in seiner Stellung
vor der Betätigung zu unterstützen. Bei Betätigung legt das bewegbare
Element 36 eine Kraft in der Richtung der Betätigung an das Scherele
ment 152 an, die ausreichend ist, um einen Scherbruch des Elementes
152 zu ermöglichen, wodurch zugelassen wird, dass das bewegbare Ele
ment 36 verschoben werden kann.
In Fig. 3(e) ist das Sicherungselement 154 ein O-Ring 154, der vor einer
Betätigung zumindest teilweise in sowohl einem ringförmigen Hohlraum
166 der Wand 98 als auch einem ringförmigen Hohlraum 168 der Kappe
70 liegt, wodurch er sich mit einer Bewegung der Kappe 70 relativ zu der
Wand 98 überlagert, um eine Beibehaltung des Elementes 36 in seiner
Stellung vor der Betätigung zu unterstützen. Bei Betätigung überwältigt
der Druck, der in der Kammer 100 erzeugt wird, die Überlagerung, die
durch den O-Ring 154 vorgesehen wird, und verschiebt das bewegbare
Element 36.
In den Fig. 4(a)-4(e) sind Stoppeinrichtungen 186, 188, 190, 192 gezeigt,
die als die Stoppeinrichtungen 112 der Fig. 2(a)-2(b) oder bei anderen
Systemen verwendet werden können.
In Fig. 4(a) und unter Bezugnahme auf die Fig. 2(a)-2(b) ist die Stoppein
richtung 186 einstückig aus Federstahl ausgebildet und umfasst einen im
Wesentlichen kreisringförmigen Ring oder C-förmigen Abschnitt 194 mit
Zähnen 196, die sich radial einwärts erstrecken. Der Ringabschnitt 194
ist zur Befestigung in der Wand 98 des Gehäuses 34 geeignet, so dass sich
die Zähne 196 radial einwärts in den Hohlraum 96 erstrecken, um die
Betätigungsverschiebung des Elementes 36 zu stoppen, und bevorzugt
sind die Zähne 196, wie vorher beschrieben wurde, gebogen, so dass die
Kappe 70 des Elementes 36 zwischen den Zähnen 196 angeordnet werden
kann, um zu verhindern, dass das Element 36 in der umgekehrten oder in
einer der Betätigungsverschiebung entgegengesetzten Richtung verscho
ben werden kann.
In Fig. 4(b) ist die Stoppeinrichtung 188 im Wesentlichen identisch zu der
Stoppeinrichtung 188 von Fig. 4(a), mit der Ausnahme, dass die Stoppein
richtung 188 Flansche 198 umfasst, die sich von dem Ringabschnitt 194
radial auswärts erstrecken, um mit Löchern (nicht gezeigt) in der Wand 98
des Gehäuses 34 zusammenzupassen und die Stoppeinrichtung 188
weiter in der Wand 98 zu befestigen.
In Fig. 4(c) ist die Stoppeinrichtung 190 ein kreisringförmiger Ring mit
einem rechtwinkligen Querschnitt, der ein Gewinde 200 an seiner äußeren
radialen Oberfläche aufweist, das mit einem Gewinde 202 an der Wand 98
des Gehäuses 34 zusammenpasst, um die Stoppeinrichtung 190 in die
Wand 98 schrauben zu können.
In den Fig. 4(d)-4(e) ist die Stoppeinrichtung 192 allgemein U-förmig und
weist zwei Seitenwände 204 auf, die durch eine bahn-/stegförmige Wand
206 miteinander verbunden sind. Die Stoppeinrichtung 192 ist in einem
oder mehreren Hohlräumen 208 in der Wand 98 des Gehäuses 34 befes
tigt, und eine der Seitenwände 204 erstreckt sich in Richtung des Hohl
raumes 96 und in Richtung der Kappe 70 zur Überlagerung des Verlaufes
der Kappe 70, um das Element 36 zu stoppen. Ferner kann die Stoppein
richtung 192 einen oder mehrere Stoßfänger 210 umfassen, um eine
Befestigung der Stoppeinrichtung 192 in der Wand 98 des Gehäuses 34
zu unterstützen.
In Fig. 5 ist ein Abschnitt eines Luftsacksystemes gezeigt, das im wesentli
chen identisch zu dem Luftsacksystem 30 ist, mit der Ausnahme, dass
eine zusätzliche Entlüftungsöffnung 240 in der Wand 98 ausgebildet
worden ist, die zumindest teilweise die Kammer 100 definiert. Die Entlüf
tungsöffnung 240 erstreckt sich durch einen Abschnitt der Wand 98, an
der die Kappe 70 des bewegbaren Elementes 36 in Richtung des Endes
der Betätigungsverschiebung des Elementes 36 vorbei gelangt, so dass die
Öffnung 240 die Kammer 100 an dem Ende der Verschiebung des Elemen
tes 36 entlüftet, wodurch eine Beseitigung des Druckes von der Kammer
100 und ein Stoppen der Verschiebung des Elementes 36 unterstützt
wird.
In Fig. 6 ist ein bewegbares Element 248 gezeigt, das im Wesentlichen
identisch zu dem bewegbaren Element 36 der Fig. 2(a)-2(b) ist, mit der
Ausnahme, dass die Schlitze 88 des Elementes 36 der Fig. 2(a)-2(b)
durch Öffnungen 250 ersetzt worden sind, die sich durch das Element
248 von Fig. 6 erstrecken, um zuzulassen, dass Gas durch die Öffnungen
250 gelangen kann.
In Fig. 7 ist ein Abschnitt des Luftsacksystemes 30 der Fig. 2(a)-2(b) ge
zeigt, wobei das Loch 92 in der Wand 94 des Gehäuses 34 zumindest
teilweise durch eine im wesentlichen fluiddichte Dichtung 260 (beispiels
weise einen O-Ring oder eine andere Dichtung) zwischen der Wand 94 und
dem Hals 68 des bewegbaren Elementes 36 definiert ist, um den Durch
gang von Fluid (beispielsweise Gas) durch das Loch 92 während zumin
dest eines Abschnittes der Betätigung des Elementes 36 im wesentlichen
zu verhindern.
In Fig. 8 ist ein Abschnitt des Luftsacksystemes 30 der Fig. 2(a)-2(b)
gezeigt, wobei eine Dichtung 270 an der Wand 90 zwischen der Wand 90
und dem Behältnis 44 befestigt ist, um eine Begrenzung der direkten
Gasströmung von den Durchlässen 54 zu der zweiten unterstromigen
Entleeröffnung 42 während einer Luftsackentfaltung zu unterstützen.
Wie in den Fig. 9(a)-9(b) gezeigt ist, kann die Gasausstoßkomponente
104 der Fig. 2(a)-2(b) in der Kappe 70 des bewegbaren Elementes 36 mit
Rückhalteelementen 290, 292 befestigt werden.
In Fig. 9(a) ist das Rückhalteelement 290 allgemein ringförmig und um
fasst einen ersten Abschnitt 294, der sich radial einwärts erstreckt, um
die Komponente 104 in der Kappe 70 zu halten. Der erste Abschnitt 294
erstreckt sich von einem allgemein ringförmigen Außenabschnitt 296, der
an der Kappe 70 des bewegbaren Elementes 36 über Gewinde befestigt ist.
In Fig. 9(b) ist das Fangbandelement 292 allgemein ringförmig und um
fasst einen ersten Abschnitt 298, der sich radial einwärts über die Kappe
70 erstreckt, um die Komponente 104 in der Kappe 70 zu halten. Der
erste Abschnitt erstreckt sich von einem allgemein ringförmigen äußeren
Ringabschnitt 300, der in einen Hohlraum 302 in der Kappe 70 des be
wegbaren Elementes 36 geklemmt ist.
Wenn mehr als ein Fangbandelement in dem Luftsacksystem verwendet
wird, kann es erwünscht sein, die Fangbandelemente getrennt zu halten.
Beispielsweise kann jedes der Fangbandelemente an einer separaten
Stange des bewegbaren Elementes befestigt oder um eine solche ge
schlungen sein. Eine Wand des Gehäuses des Systems kann die Fang
bandelemente trennen. Zusätzlich kann ein Vorsprung an dem bewegba
ren Element die Fangbandelemente trennen.
In den Fig. 10(a)-10(c) ist ein Luftsacksystem 350 gezeigt, das aus einer
Vielzahl von Metallstanzstücken besteht, die geschweißt oder anderweitig
miteinander befestigt sind. Das Luftsacksystem 350 ist ähnlich zu dem
Luftsacksystem 30 der Fig. 2(a)-2(c) und zwar sowohl in Aufbau als auch
Betrieb. Jedoch umfasst das System 350 ein bewegbares Element 352,
das außerhalb eines Gehäuses 354 des Systems 350 angeordnet ist. Das
bewegbare Element 352 umfasst einen Körper 356 und eine Kappe 358.
Die Kappe 358 besteht aus einem ersten allgemein kreisförmigen Me
tallstanzstück 360 und einem zweiten allgemein kreisförmigen Me
tallstanzstück 362. Das zweite Stanzstück 362 weist einen ringförmigen
Rand auf, der um einen äußeren Umfang des ersten Metallstanzstückes
360 gebogen ist, um die Befestigung der Stanzstücke 360, 362 aneinander
zu unterstützen.
Eine Gasausstoßkomponente 364 ist zwischen den Stanzstücken 360, 362
angeordnet, und eine optionale Dichtung (nicht gezeigt) kann zwischen
einem der Stanzstücke 360, 362 und der Gasausstoßkomponente 364
angeordnet sein, um zu verhindern, dass Gas durch die Kappe 358 strö
men kann. Jedes der Stanzstücke 360, 362 umfasst ein Loch zur Auf
nahme eines Gewindebolzens 366 des Körpers 356 des bewegbaren Ele
mentes 352. Eine Mutter 368 ist auf den Bolzen 366 geschraubt, um die
Kappe 358 an dem Körper 356 zu befestigen und damit eine Befestigung
der Gasausstoßkomponente 364 zwischen den Stanzstücken 360, 362
und eine Befestigung der Stanzstücke 360, 362 aneinander zu unterstüt
zen.
Das System 350 umfasst ein anderes Stanzstück 370 des Gehäuses 354,
das eine zylindrische Wand 372 und eine kreisförmige Wand 374 vorsieht,
die in Zusammenwirken eine Kammer 376 mit der Kappe 358 bilden. Die
Kammer 376 ist ähnlich zu der Kammer 100 des Luftsacksystems 30 in
den Fig. 2(a)-2(b) und steht in Fluidverbindung mit der Gasausstoßkom
ponente 364 durch ein Loch in dem ersten Metallstanzstück 360. Zusätz
lich ist eine Dichtung 378 an der Kappe 358 für einen Gleiteingriff mit der
Wand 372 befestigt worden.
Ein Halsabschnitt 380 des Körpers 356 des bewegbaren Elementes 352
erstreckt sich durch ein Loch 382 in der kreisförmigen Wand 374. Der
Hals 380 ist verjüngt und umfasst ein Sicherungselement 384 in der Form
eines Vorsprunges, der sich von einem dünneren Abschnitt des verjüngten
Halses 380 erstreckt.
Das Gehäuse 354 kann eines oder mehrere Stanzstücke 386 umfassen,
die mit Entlüftungsöffnungen 388, 390 ausgerüstet sind, wobei ein
Durchgang von Gas durch diese Öffnungen 388, 390 dadurch gehemmt
oder zugelassen werden kann, dass ein breiter Abschnitt 392 des Elemen
tes 352 selektiv mit den Öffnungen 388, 390 ausgerichtet ist und diese
abdeckt.
Das System 350 umfasst auch eine Verteilereinrichtung 394 ähnlich der
Verteilereinrichtung 56 der Fig. 2(a)-2(b), mit der Ausnahme, dass sich
eine Wand 396 der Verteilereinrichtung 394 von benachbart des Behält
nisses 44 zu einem Abschnitt des Gehäuses 354 erstreckt, um eine direkte
Strömung von Gas von den Durchlässen 54 des Behältnisses 44 zu der
Entleerentlüftungsöffnung 388 zu verhindern. Die Verteilereinrichtung
(diffuser) 394 kann auch als ein Metallstanzstück ausgebildet sein.
Bei Betätigung des bewegbaren Elementes 352 füllt die Gasausstoßkom
ponente 364 die Kammer 376 mit Gas, wobei das Element 352 verschoben
und die Schlingen 78 der Fangbandelemente 38 auf eine Art und Weise
freigegeben werden, die ähnlich zu System 30 der Fig. 2(a)-2(b) ist. Wäh
rend der Betätigung wird das Sicherungselement 384 von dem Hals 380
des Elementes 352 durch die kreisförmige Wand 374 abgeschert, und der
verjüngte Hals 380 des Elementes 352 wird in die Kammer 376 verscho
ben.
Eine Verschiebung des Elementes 352 kann auf eine Vielzahl von Wegen
gestoppt werden. Ein größerer Abschnitt des verjüngten Halses 380 kann
in dem Loch 382 der kreisförmigen Wand 374 aufgenommen werden, der
breite Abschnitt 392 des Elementes 352 kann an die kreisförmige Wand
374 anstoßen, eine Entlüftungsöffnung 398 kann sich öffnen und Druck
in die Kammer 376 entlasten, oder es kann eine Kombination davon ver
wendet werden.
Wie gezeigt ist, befindet sich das Stanzstück 370, das die Kammer 376
formt, außerhalb einer Wand 400 des Gehäuses 354, an dem das Behält
nis 44 befestigt ist. Alternativ dazu könnte das Stanzstück 370 die Wand
400 in dem System 350 ersetzen.
Bei alternativen Ausführungsformen werden Komponenten der Luftsack
systeme unter Verwendung von Kaltschlagverfahren, Formverfahren oder
Gussverfahren hergestellt.
Beispielsweise ist in Fig. 11(a) die Kappe 358 des Systems 350 der Fig.
10(a)-10(b) durch eine andere Kappe 450 ersetzt worden. Die Kappe 450
besteht aus Kunststoff, Metall oder einem anderen Material und ist unter
Verwendung eines der in dem vorhergehenden Absatz offenbarten Verfah
ren geformt. Die Gasausstoßkomponente 364 ist in ein Loch in der Kappe
450 gebördelt/gefalzt oder anderweitig eingepasst und steht in Fluidver
bindung mit der Kammer 376. Die Kappe 450 umfasst einen äußeren
ringförmigen Umfang 452 mit einem ringförmigen Hohlraum, um einen O-
Ring 454 zur Abdichtung zwischen der Kappe 450 und der Wand 372 zu
halten.
In Fig. 11(b) ist das Stanzstück 370 des Gehäuses 354 für das System 350
der Fig. 10(a)-10(b) durch ein Element 456 ersetzt, das durch Verwen
dung eines der in dem vorhergehenden Absatz offenbarten Verfahren
geformt ist. Das Element 456 umfasst eine zylindrische Wand 458 und
eine zylindrische Wand 460, die in Zusammenwirken eine Kammer 462
mit einer Kappe 464 bilden. Die Kappe 464 ist aus einem allgemein kreis
förmigen Metallstanzstück geformt und umfasst einen äußeren ringförmi
gen Umfang 466 mit einem ringförmigen Hohlraum, um einen O-Ring 468
zur Abdichtung zwischen der Kappe 464 und der Wand 458 zu halten.
Eine Gasausstoßeinrichtung 470 ist in die Elemente 456 zur Fluidverbin
dung mit der Kammer 462 gefalzt. Die Abschnitte 472 (beispielsweise
Laschen oder kreisringförmige Ringabschnitte) der Wand 458 können über
die Kappe 464 gebogen sein, um als Sicherungselement für ein bewegba
res Element 474 zu wirken. Derartige Abschnitte 472 werden durch eine
Kraft geradegezogen, die durch die Kappe 464 bei Betätigung des Elemen
tes 474 angelegt wird.
Es ist erwünscht, Gasausstoßkomponenten vor Umgebungsgasen und
-fluiden zu schützen.
In den Fig. 12(a)-12(b) ist eine Kappe 500 mit einer Gasausstoßkom
ponente 502 gezeigt, die in der Kappe 500 durch Falzen befestigt ist. Eine
Abschirmung 504 ist an einer Seite der Kappe 500 befestigt (beispielswei
se geschweißt oder geklebt), um zumindest einen Abschnitt der Gasaus
stoßkomponente 502 abzudecken und zu schützen. Alternativ dazu kann
die Abschirmung 504 einstückig mit der Kappe 500 ausgebildet sein.
Fangbandelemente werden freigebbar an einer Vielzahl von Komponenten
in Luftsacksystemen befestigt. Wie in den Fig. 13(a)-13(b) gezeigt ist,
umfasst ein Luftsacksystem 600 ein Gehäuse 602 mit einem länglichen
Element 604. Das längliche Element 604 umfasst einen Kanal 606, in
welchem Schlingen 608 der Fangbandelemente 610 um das längliche
Element 604 geschlungen sind, so dass die Fangbandelemente 610 frei
gebbar an dem Element 604 befestigt sind, und so dass ein Abschnitt der
Schlingen 608 den Kanal 606 überbrückt. Bei Betätigung eines bewegba
ren Elementes 614 wird ein Flansch 612 des bewegbaren Elementes 614
entlang des Kanales 606 verschoben und verschiebt die Schlingen 608 der
Fangbandelemente 610 von dem länglichen Element, wodurch die Fang
bandelemente 610 freigegeben werden.
Bei alternativen Ausführungsformen sind die Schlingen der Fangbandele
mente um eine Vielzahl von Komponenten geschlungen, und eine Vielzahl
von Elementen kann die Schlingen entfernen. Beispielsweise können
Schlingen der Fangbandelemente um eine zylindrische Stange eines Ge
häuses geschlungen sein, und ein bewegbares Element kann einen kreis
förmigen Ring umfassen, der die Stange umgibt, um die Schlingen von der
Stange zu schieben und das Fangbandelement freizugeben.
In Fig. 14 ist ein anderes alternatives Luftsacksystem 700 gezeigt. Grund
sätzlich arbeitet das System 700 im Wesentlichen ähnlich zu dem System
30 der Fig. 2(a) und 2(b). Das System 700 umfasst ein Gehäuse 702, das
einen gasausstoßenden Gasgenerator 704 und ein bewegbares Element
706 trägt. Der Gasgenerator 704 umfasst ein allgemein zylindrisches
Behältnis 708 mit einer Vielzahl von Gasausstossdurchlässen 710, die in
etwa der Mitte des Behältnisses 708 angeordnet sind, um das Gas von
dem Behältnis 708 auszustoßen.
Das bewegbare Element 706 umfasst ein Paar von Hochdruck-
Entlüftungsöffnungen 712, die sich durch einen Körperabschnitt 714 des
bewegbaren Elementes 706 zur selektiven Ausrichtung mit einem Paar
von Hochdruck-Entlüftungsöffnungen 716 des Gehäuses 702 erstrecken.
Es erstreckt sich auch eine Vielzahl von Niederdruck-Entlüftungs
öffnungen 718 durch den Körperabschnitt 714 zur selektiven Ausrichtung
mit Niederdruck-Entlüftungsöffnungen 720 des Gehäuses 702.
Das bewegbare Element 706 umfasst einen ersten Stangenabschnitt 722,
der sich von dem Körperabschnitt 714 des Elementes 706 und zwischen
einem Paar gegenüberliegender Wände 724 des Gehäuses 702 erstreckt,
und einen zweiten Stangenabschnitt 726, der sich von einem Kappenab
schnitt 728 des bewegbaren Elementes 706 zwischen einem anderen Paar
von gegenüberliegenden Wänden 730 des Gehäuses 702 erstreckt. Schlin
gen 732 von Fangbandelementen (nicht gezeigt) sind freigebbar an den
Stangen 722, 726 zwischen den Wänden 724, 730 befestigt (beispielsweise
herumgeschlungen).
Das Gehäuse 702 umfasst eine zylindrische Wand 734 für einen Gleitein
griff mit der Kappe 728 des bewegbaren Elementes 706, und die Wand
734 umfasst einen ersten ringförmigen Abschnitt 736 mit einem ersten
Durchmesser und einen zweiten ringförmigen Abschnitt 738 mit einem
zweiten Durchmesser, der größer als der erste Durchmesser ist. Das
Gehäuse 702 umfasst ferner eine allgemein kreisförmige Wand 740, die in
Zusammenwirken mit der zylindrischen Wand 734 und der Kappe 728
eine Kammer formt, wobei die Kammer 742 dazu in der Lage ist, Gas von
der Gasausstoßkomponente 744 aufzunehmen.
Vor einer Betätigung des bewegbaren Elementes 706 sind die Hochdruck-
Entlüftungen 712 des bewegbaren Elementes 706 mit den Hochdruck-
Entlüftungen 716 des Gehäuses 702 zwischen einem Paar gegenüberlie
gender Wände 746 des Gehäuses 702 ausgerichtet. Die Paare von Wänden
746 sind benachbart zu und auf jeder Seite der Durchlässe 710 des Gas
generators 708 angeordnet, um Gas von den Durchlässen 710 zu den
ausgerichteten Öffnungen 712, 716 zur wesentlichen Entlüftung während
des Aufblasens eines Luftsackes (nicht gezeigt) zuzuführen.
Auch sind vor einer Betätigung des bewegbaren Elementes 706 die Nie
derdruck-Entlüftungsöffnungen 718 des bewegbaren Elementes 706 aus
einer Ausrichtung mit den Niederdruck-Entlüftungsöffnungen 720 des
Gehäuses 702, um eine Entlüftung von Gas durch diese Öffnungen 718,
720 zu beschränken oder zu hemmen.
Bei Betätigung des bewegbaren Elementes 706 wird Gas von der Gasaus
stoßkomponente 744 in die Kammer 742 ausgestoßen, wodurch das
Element 706 verschoben wird. Die Niederdruck-Entlüftungsöffnungen 718
des bewegbaren Elementes 706 werden mit den Niederdruck-
Entlüftungsöffnungen 720 des Gehäuses 702 zur Niederdruck- oder Ent
leerentlüftung ausgerichtet, die größtenteils nach einem wesentlichen
Aufblasen eines Luftsackes (nicht gezeigt) des Systems 700 erfolgt. Die
Hochdruck-Entlüftungsöffnungen 712, 716 werden aus einer Ausrichtung
gebracht, um eine Gasströmung durch diese Öffnungen 712, 716 im
Wesentlichen zu beschränken oder zu hemmen.
Wenn das Element 706 verschoben wird, werden die Stangen 722, 726
von den Löchern in den jeweiligen gegenüberliegenden Wänden 724, 730
des Gehäuses 702 und von den Schlingen 732 der Fangbandelemente
entfernt, wodurch die Fangbandelemente freigegeben werden.
Die Kappe 728 wird entlang des Abschnittes 736 mit kleinerem Durch
messer der Wand 734 verschoben, bis die Kappe 728 durch Stoppeinrich
tungen 748 gestoppt wird und/oder bis die Kappe 728 in den Abschnitt
738 mit größerem Durchmesser der Wand 734 verschoben wird, um eine
Entlüftung von Gas zwischen der Kappe 728 und der Wand 734 zuzulas
sen und den Druck in der Kammer 742 zu entlasten, der die Kappe 728
verschiebt.
In den Fig. 15(a)-15(b) ist ein Abschnitt eines Luftsacksystems 800 mit
einer Tür 802 gezeigt, die eine oder mehrere Entlüftungsöffnungen 804 in
einem Gehäuse 806 bei Betätigung eines bewegbaren Elementes 808
öffnet.
Die Entlüftungsöffnungstür 802 umfasst eine allgemein rechtwinklige
Wand 810 mit einer ersten Seitenwand 812, die allgemein parallel zu einer
zweiten Seitenwand 814 angeordnet ist, wobei sich jede Seitenwand 812,
814 weg von der rechtwinkligen Wand 810 erstreckt.
Die erste Seitenwand 812 umfasst eine Öffnung 816 zur Aufnahme eines
Fingers 818, der an dem bewegbaren Element 808 befestigt ist oder einen
Teil desselben bildet, um die Tür 802 in einer geschlossenen Stellung über
den Öffnungen 804 beizubehalten. Der Finger 818 erstreckt sich in die
Öffnung 816 und ist gebogen, um eine Presspassung zwischen dem Finger
818 und der ersten Seitenwand 812 herzustellen, so dass der Finger als
ein Sicherungselement dient, um das bewegbare Element 808 gegen eine
Verschiebung vor einer Betätigung des Elementes 808 beizubehalten.
Die zweite Seitenwand 814 der Tür 802 ist einstückig an einem Flansch
820 befestigt, der sich rechtwinklig zu der zweiten Seitenwand 814 und
parallel zu der rechtwinkligen Wand 810 erstreckt. Eine optionale Feder
822 ist zwischen dem Flansch 820 und einer Wand 824 des Gehäuses 806
gedrückt, um eine Öffnung der Tür 802 bei Betätigung des bewegbaren
Elementes 808 zu unterstützen. Die Feder 822 kann an dem Gehäuse 806
befestigt oder einstückig mit der Tür 802 ausgebildet sein.
Die für 802 ist schwingend an dem Gehäuse 806 mit Gelenken/Schar
nieren (nicht gezeigt) oder mit einem Abschnitt (nicht gezeigt) aus flexib
lem Material (beispielsweise Kunststoff, Gummi oder dergleichen) befes
tigt.
Bei Betätigung des bewegbaren Elementes 808 wird das Element 808 so
verschoben, dass die Biegung in dem Finger 818 zumindest teilweise
geradegebogen wird, wodurch zugelassen wird, dass der Finger 818 von
der Seitenwand 812 der Tür 802 freigegeben werden kann. Anschließend
wird die für 802 durch die Kraft des Gasdruckes in dem Gehäuse 806
oder durch die Kraft der Feder 822, die sich entspannt, oder durch beide
in den offenen Zustand geschwungen, wodurch zugelassen wird, dass eine
wesentliche Menge des Gases von einem Gasgenerator 826 das Gehäuse
806 durch eine oder mehrere Öffnungen 804 verlassen kann.
In Fig. 15(c) ist das System 800 gezeigt, wobei der Finger 818 des beweg
baren Elementes 808 durch das Sicherungselement 80 der Fig. 2(a)-2(b)
ersetzt worden ist. Die Verriegelung 80 erstreckt sich durch die Öffnung
816 der Seitenwand 812 und in einen Hohlraum des bewegbaren Elemen
tes 808. Bei Betätigung des bewegbaren Elementes 808 wird die Verriege
lung 80 von dem Hohlraum des Elementes 808 entfernt, wodurch zugelas
sen wird, dass die Tür 802 in den offenen Zustand schwingen kann.
Gehäuse, bewegbare Elemente und andere Komponenten der Luftsacksys
teme können aus geformten oder gegossenen Kunststoff-, Elastomer-,
Aluminium-, Magnesiummaterialien oder aus anderen geeigneten Materia
lien gefertigt sein.
Es kann vorteilhaft sein, in einem oder in mehreren der Stanzstücke,
Gehäuse oder anderen Komponenten der Luftsacksysteme Ablauflöcher
(nicht gezeigt) zu verwenden und damit zu ermöglichen, dass Umgebungs
flüssigkeiten ablaufen können, die sich in den Systemen ansammeln
können.
Es können andere Sicherungselemente verwendet werden, die nicht spezi
fisch gezeigt sind. Die Verriegelung kann ein Abschnitt des bewegbaren
Elementes sein, der in einen Abschnitt des Gehäuses mittels Druckpas
sung eingepasst ist. Die Verriegelung kann ein Abschnitt des Gehäuses
sein, der in einen Abschnitt des bewegbaren Elementes mittels Schnapp-
oder Presspassung eingepasst ist. Die Verriegelung kann ein Keil oder eine
Wärmefixierung (heat stake) zwischen dem Element und dem Gehäuse
sein.
Jede der Dichtungen oder O-Ringe der vorliegenden Erfindung kann aus
Gummi, Elastomer, Plastomer, Polymer, Kunststoff oder anderen bekann
ten geeigneten Dichtungsmaterialien geformt sein. Ferner können Dich
tungen zwischen der Gasausstoßkomponente und dem bewegbaren Ele
ment oder an einem beliebigen anderen Ort angeordnet sein, an dem es
erwünscht ist, eine Gasleckage zu verhindern.
Das Gehäuse und andere Komponenten des Luftsacksystemes können
einstückig miteinander oder separat ausgebildet sein. Beispielsweise kann
das Gehäuse des Systemes und das bewegbare Element des Systemes aus
mehreren separaten Komponenten (beispielsweise Stanzstücken oder
kaltgewalzten Komponenten) geformt sein, die mit Befestigungseinrich
tungen, Klebstoffen, Schweißstellen oder anderweitig aneinander befestigt
sind. Aus Gründen der Vereinfachung eines Zusammenbaus und aus
Kostengründen kann es erwünscht sein, die Komponenten auf diese Art
und Weise vorzusehen.
Eine Betätigung des bewegbaren Elementes kann auch mit einem Motor,
einem Solenoid, elektromagnetischen Mitteln oder anderweitig erreicht
werden.
Zusammengefasst ist ein Luftsacksystem für ein Kraftfahrzeug offenbart.
Das Luftsacksystem umfasst ein bewegbares Element, das selektiv betä
tigt werden kann, um eine Steuerung von Entlüftungsöffnungen und
Fangbandelementen des Systems zu unterstützen. Seinerseits bietet das
bewegbare Element eine Steuerung bzgl. der Art und Weise einer Entfal
tung eines Luftsackes des Systems.
Claims (20)
1. Luftsacksystem mit:
einem gasausstoßenden Gasgenerator zum Ausstoß von Aufblasgas, wobei der Gasgenerator in Signalverbindung mit einer ersten Erfas sungsvorrichtung zur Erfassung eines ersten vorbestimmten Zustan des steht;
einem Luftsack in Fluidverbindung mit dem Gasgenerator zur Auf nahme des Aufblasgases, um den Luftsack bei Auftreten des ersten vorbestimmten Zustandes in einen entfalteten Zustand aufzublasen;
einem Gehäuse, das den Luftsack und den Gasgenerator vor dem Aufblasen des Luftsackes im Wesentlichen umgibt, wobei das Gehäu se eine Vielzahl von Wänden umfasst;
einem profilrückhaltenden Fangbandelement, das an einem Abschnitt des Luftsackes befestigt ist und freigebbar an einem Abschnitt des Luftsacksystems befestigt ist;
einem allgemein länglichen bewegbaren Element, das von einer ers ten Stellung zu einer zweiten Stellung zur Freigabe des Fangband elementes von dem Abschnitt des Luftsacksystems bewegbar ist, wo bei das bewegbare Element einen Kappenabschnitt mit Abmessungen aufweist, die einer oder mehreren der Vielzahl von Wänden des Ge häuses entsprechen, um in Zusammenwirken eine Kammer zu for men; und
einer Gasausstoßkomponente in Verbindung mit einer zweiten Erfas sungsvorrichtung, wobei die Gasausstoßkomponente dazu in der La ge ist, Gas in die Kammer freizugeben, um die Kammer dadurch zu expandieren, so dass der Kappenabschnitt bewegt wird, um das be wegbare Element von der ersten Stellung zu der zweiten Stellung zu bewegen, wobei die zweite Erfassungsvorrichtung dazu in der Lage ist, Signale auszusenden, die auf Grundlage eines zweiten vorbe stimmten Zustandes eine Bestimmung unterstützen, wann die Aus stoßkomponente Gas in die Kammer freigibt, um da bewegbare Ele ment zu bewegen.
einem gasausstoßenden Gasgenerator zum Ausstoß von Aufblasgas, wobei der Gasgenerator in Signalverbindung mit einer ersten Erfas sungsvorrichtung zur Erfassung eines ersten vorbestimmten Zustan des steht;
einem Luftsack in Fluidverbindung mit dem Gasgenerator zur Auf nahme des Aufblasgases, um den Luftsack bei Auftreten des ersten vorbestimmten Zustandes in einen entfalteten Zustand aufzublasen;
einem Gehäuse, das den Luftsack und den Gasgenerator vor dem Aufblasen des Luftsackes im Wesentlichen umgibt, wobei das Gehäu se eine Vielzahl von Wänden umfasst;
einem profilrückhaltenden Fangbandelement, das an einem Abschnitt des Luftsackes befestigt ist und freigebbar an einem Abschnitt des Luftsacksystems befestigt ist;
einem allgemein länglichen bewegbaren Element, das von einer ers ten Stellung zu einer zweiten Stellung zur Freigabe des Fangband elementes von dem Abschnitt des Luftsacksystems bewegbar ist, wo bei das bewegbare Element einen Kappenabschnitt mit Abmessungen aufweist, die einer oder mehreren der Vielzahl von Wänden des Ge häuses entsprechen, um in Zusammenwirken eine Kammer zu for men; und
einer Gasausstoßkomponente in Verbindung mit einer zweiten Erfas sungsvorrichtung, wobei die Gasausstoßkomponente dazu in der La ge ist, Gas in die Kammer freizugeben, um die Kammer dadurch zu expandieren, so dass der Kappenabschnitt bewegt wird, um das be wegbare Element von der ersten Stellung zu der zweiten Stellung zu bewegen, wobei die zweite Erfassungsvorrichtung dazu in der Lage ist, Signale auszusenden, die auf Grundlage eines zweiten vorbe stimmten Zustandes eine Bestimmung unterstützen, wann die Aus stoßkomponente Gas in die Kammer freigibt, um da bewegbare Ele ment zu bewegen.
2. Luftsacksystem nach Anspruch 1, wobei die erste Erfassungsvorrich
tung und die zweite Erfassungsvorrichtung in ein einzelnes System
integriert sind.
3. Luftsacksystem nach Anspruch 1, wobei die erste Erfassungsvorrich
tung und die zweite Erfassungsvorrichtung voneinander getrennt
sind.
4. Luftsacksystem nach Anspruch 1, wobei zumindest eine der Vielzahl
von Wänden aus einem Metallstanzstück geformt ist.
5. Luftsacksystem nach Anspruch 1, wobei eine Dichtung den Kappen
abschnitt im Wesentlichen umgibt, um zwischen dem Kappenab
schnitt und der zumindest einen der Vielzahl von Wänden abzudich
ten.
6. Luftsacksystem nach Anspruch 1, wobei der Abschnitt des Luftsack
systems, an dem das Fangbandelement befestigt ist, ein Abschnitt
des bewegbaren Elementes ist.
7. Luftsacksystem mit:
einem gasausstoßenden Gasgenerator zum Ausstoß von Aufblasgas, wobei der Gasgenerator in Signalverbindung mit einer ersten Erfas sungsvorrichtung zur Erfassung eines ersten vorbestimmten Zustan des steht;
einem Luftsack in Fluidverbindung mit dem Gasgenerator zur Auf nahme des Aufblasgases, um den Luftsack bei Auftreten des ersten vorbestimmten Zustandes in einen entfalteten Zustand aufzublasen;
einem Gehäuse, das den Luftsack und den Gasgenerator vor einem Aufblasen des Luftsackes im Wesentlichen umgibt, wobei das Gehäu se eine Entlüftungsöffnung und eine Vielzahl von Wänden umfasst;
einem profilrückhaltenden Fangbandelement, das an einem Abschnitt des Luftsackes befestigt ist und freigebbar an einem Abschnitt des Luftsacksystemes befestigt ist;
einem allgemein länglichen bewegbaren Element, das von einer ers ten Stellung zu einer zweiten Stellung zur Freigabe des Fangband elementes von dem Abschnitt des Luftsacksystemes bewegbar ist, wobei das bewegbare Element einen Kappenabschnitt mit Abmessun gen, die einer oder mehreren der Vielzahl von Wänden des Gehäuses entsprechen, um in Zusammenwirken eine Kammer zu bilden, und einen Abschnitt zum Abdecken der Entlüftungsöffnung aufweist, wenn das bewegbare Element in der zweiten Stellung ist; und
einer Gasausstoßkomponente in Verbindung mit einer zweiten Erfas sungsvorrichtung, wobei die Gasausstoßkomponente dazu in der La ge ist, Gas in die Kammer freizugeben und die Kammer dadurch zu expandieren, dass der Kappenabschnitt bewegt wird, um das beweg bare Element von der ersten Stellung zu der zweiten Stellung zu be wegen, wobei die zweite Erfassungsvorrichtung dazu in der Lage ist, Signale auszusenden, die auf Grundlage eines zweiten vorbestimmten Zustandes eine Bestimmung unterstützen, wann die Ausstoßkompo nente Gas in die Kammer freigibt, um das bewegbare Element zu bewegen.
einem gasausstoßenden Gasgenerator zum Ausstoß von Aufblasgas, wobei der Gasgenerator in Signalverbindung mit einer ersten Erfas sungsvorrichtung zur Erfassung eines ersten vorbestimmten Zustan des steht;
einem Luftsack in Fluidverbindung mit dem Gasgenerator zur Auf nahme des Aufblasgases, um den Luftsack bei Auftreten des ersten vorbestimmten Zustandes in einen entfalteten Zustand aufzublasen;
einem Gehäuse, das den Luftsack und den Gasgenerator vor einem Aufblasen des Luftsackes im Wesentlichen umgibt, wobei das Gehäu se eine Entlüftungsöffnung und eine Vielzahl von Wänden umfasst;
einem profilrückhaltenden Fangbandelement, das an einem Abschnitt des Luftsackes befestigt ist und freigebbar an einem Abschnitt des Luftsacksystemes befestigt ist;
einem allgemein länglichen bewegbaren Element, das von einer ers ten Stellung zu einer zweiten Stellung zur Freigabe des Fangband elementes von dem Abschnitt des Luftsacksystemes bewegbar ist, wobei das bewegbare Element einen Kappenabschnitt mit Abmessun gen, die einer oder mehreren der Vielzahl von Wänden des Gehäuses entsprechen, um in Zusammenwirken eine Kammer zu bilden, und einen Abschnitt zum Abdecken der Entlüftungsöffnung aufweist, wenn das bewegbare Element in der zweiten Stellung ist; und
einer Gasausstoßkomponente in Verbindung mit einer zweiten Erfas sungsvorrichtung, wobei die Gasausstoßkomponente dazu in der La ge ist, Gas in die Kammer freizugeben und die Kammer dadurch zu expandieren, dass der Kappenabschnitt bewegt wird, um das beweg bare Element von der ersten Stellung zu der zweiten Stellung zu be wegen, wobei die zweite Erfassungsvorrichtung dazu in der Lage ist, Signale auszusenden, die auf Grundlage eines zweiten vorbestimmten Zustandes eine Bestimmung unterstützen, wann die Ausstoßkompo nente Gas in die Kammer freigibt, um das bewegbare Element zu bewegen.
8. Luftsacksystem nach Anspruch 7, wobei die erste Erfassungsvorrich
tung und die zweite Erfassungsvorrichtung in ein einzelnes System
integriert sind.
9. Luftsacksystem nach Anspruch 7, wobei die erste Erfassungsvorrich
tung und die zweite Erfassungsvorrichtung voneinander getrennt
sind.
10. Luftsacksystem nach Anspruch 7, wobei zumindest eine der Vielzahl
von Wänden aus einem Metallstanzstück geformt ist.
11. Luftsacksystem nach Anspruch 7, wobei eine Dichtung den Kappen
abschnitt im Wesentlichen umgibt, um zwischen dem Kappenab
schnitt und der zumindest einen der Vielzahl von Wänden abzudich
ten.
12. Luftsacksystem nach Anspruch 7, wobei der Abschnitt des Luftsack
systems, an dem das Fangbandelement befestigt ist, ein Abschnitt
des bewegbaren Elementes ist.
13. Luftsacksystem nach Anspruch 7, wobei das bewegbare Element
verhindert, dass eine wesentliche Menge an Gas durch die Entlüf
tungsöffnung entlüftet werden kann, wenn sich das bewegbare Ele
ment in der zweiten Stellung befindet.
14. Luftsacksystem mit:
einem gasausstoßenden Gasgenerator zum Ausstoß von Aufblasgas, wobei der Gasgenerator in Signalverbindung mit einer ersten Erfas sungsvorrichtung zur Erfassung eines ersten vorbestimmten Zustan des steht;
einem Luftsack in Fluidverbindung mit dem Gasgenerator zur Auf nahme des Aufblasgases, um den Luftsack bei Auftreten des ersten vorbestimmten Zustandes in einen entfalteten Zustand aufzublasen;
einem Gehäuse, das den Luftsack und den Gasgenerator vor dem Aufblasen des Luftsackes im Wesentlichen umgibt, wobei das Gehäu se eine Hochdruck-Entlüftungsöffnung, eine Niederdruck- Entlüftungsöffnung und eine Vielzahl von Wänden umfasst;
einem profilrückhaltenden Fangbandelement, das an einem Abschnitt des Luftsackes befestigt ist und freigebbar an einem Abschnitt des Luftsacksystemes befestigt ist;
einem allgemein länglichen bewegbaren Element, das von einer ers ten Stellung zu einer zweiten Stellung zur Freigabe des Fangband elementes von dem Abschnitt des Luftsacksystemes bewegbar ist, wobei das bewegbare Element einen Kappenabschnitt mit Abmessun gen, die einer oder mehreren der Vielzahl von Wänden des Gehäuses entsprechen, um in Zusammenwirken eine Kammer zu formen, und einen breiten Abschnitt zum Abdecken der Hochdruck- Entlüftungsöffnung, wenn das bewegbare Element in der zweiten Stellung ist, und zum Abdecken der Niederdruck-Entlüftungsöffnung aufweist, wenn das bewegbare Element in der ersten Stellung ist; und
einer Gasausstoßkomponente in Verbindung mit einer zweiten Erfas sungsvorrichtung, wobei die Gasausstoßkomponente dazu in der La ge ist, Gas in die Kammer freizugeben, um die Kammer dadurch zu expandieren, dass der Kappenabschnitt bewegt wird, um das beweg bare Element von der ersten Stellung zu der zweiten Stellung zu be wegen, wobei die zweite Erfassungsvorrichtung dazu in der Lage ist, Signale zu senden, die auf Grundlage eines zweiten vorbestimmten Zustandes eine Bestimmung unterstützen, wann die Ausstoßkompo nente Gas die Kammer freigibt, um das bewegbare Element zu bewe gen.
einem gasausstoßenden Gasgenerator zum Ausstoß von Aufblasgas, wobei der Gasgenerator in Signalverbindung mit einer ersten Erfas sungsvorrichtung zur Erfassung eines ersten vorbestimmten Zustan des steht;
einem Luftsack in Fluidverbindung mit dem Gasgenerator zur Auf nahme des Aufblasgases, um den Luftsack bei Auftreten des ersten vorbestimmten Zustandes in einen entfalteten Zustand aufzublasen;
einem Gehäuse, das den Luftsack und den Gasgenerator vor dem Aufblasen des Luftsackes im Wesentlichen umgibt, wobei das Gehäu se eine Hochdruck-Entlüftungsöffnung, eine Niederdruck- Entlüftungsöffnung und eine Vielzahl von Wänden umfasst;
einem profilrückhaltenden Fangbandelement, das an einem Abschnitt des Luftsackes befestigt ist und freigebbar an einem Abschnitt des Luftsacksystemes befestigt ist;
einem allgemein länglichen bewegbaren Element, das von einer ers ten Stellung zu einer zweiten Stellung zur Freigabe des Fangband elementes von dem Abschnitt des Luftsacksystemes bewegbar ist, wobei das bewegbare Element einen Kappenabschnitt mit Abmessun gen, die einer oder mehreren der Vielzahl von Wänden des Gehäuses entsprechen, um in Zusammenwirken eine Kammer zu formen, und einen breiten Abschnitt zum Abdecken der Hochdruck- Entlüftungsöffnung, wenn das bewegbare Element in der zweiten Stellung ist, und zum Abdecken der Niederdruck-Entlüftungsöffnung aufweist, wenn das bewegbare Element in der ersten Stellung ist; und
einer Gasausstoßkomponente in Verbindung mit einer zweiten Erfas sungsvorrichtung, wobei die Gasausstoßkomponente dazu in der La ge ist, Gas in die Kammer freizugeben, um die Kammer dadurch zu expandieren, dass der Kappenabschnitt bewegt wird, um das beweg bare Element von der ersten Stellung zu der zweiten Stellung zu be wegen, wobei die zweite Erfassungsvorrichtung dazu in der Lage ist, Signale zu senden, die auf Grundlage eines zweiten vorbestimmten Zustandes eine Bestimmung unterstützen, wann die Ausstoßkompo nente Gas die Kammer freigibt, um das bewegbare Element zu bewe gen.
15. Luftsacksystem nach Anspruch 14, wobei die erste Erfassungsvor
richtung und die zweite Erfassungsvorrichtung in ein einzelnes Sys
tem integriert sind.
16. Luftsacksystem nach Anspruch 14, wobei die erste Erfassungsvor
richtung und die zweite Erfassungsvorrichtung voneinander getrennt
sind.
17. Luftsacksystem nach Anspruch 14, wobei zumindest eine der Vielzahl
von Wänden aus einem Metallstanzstück geformt ist.
18. Luftsacksystem nach Anspruch 14, wobei eine Dichtung den Kap
penabschnitt im Wesentlichen umgibt, um zwischen dem Kappenab
schnitt und der zumindest einen der Vielzahl von Wänden abzudich
ten.
19. Luftsacksystem nach Anspruch 14, wobei der Abschnitt des Luft
sacksystemes, an dem das Fangbandelement befestigt ist, ein Ab
schnitt des bewegbaren Elementes ist.
20. Luftsacksystem nach Anspruch 14, wobei das bewegbare Element
verhindert, dass eine wesentliche Menge an Gas durch die Entlüf
tungsöffnung entlüftet werden kann, wenn sich das bewegbare Ele
ment in der zweiten Stellung befindet.
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