DE10233677A1

DE10233677A1 - Luftsackmodul für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE10233677A1
Application number: DE10233677A
Authority: DE
Inventors: Steven Damian; Johannes A Varcus
Original assignee: Delphi Technologies Inc
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2001-11-22
Filing date: 2002-07-24
Publication date: 2003-06-18

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Luftsackmodul für Kraftfahrzeuge mit einem Gasgenerator, einem zusammengefalteten Luftsack und einem von wenigstens einer Lage der Luftsackhülle überspannten Diffusor, der über einen Zufuhrabschnitt mit dem Gasgenerator gekoppelt ist und mit einem sich an den Zufuhrabschnitt anschließenden, gegenüber dem Zufuhrabschnitt senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des sich aufblasenden Luftsacks verbreiterten Diffusorabschnitt wenigstens einen Teil des gefalteten Luftsackpakets hintergreift.

Description

Die Erfindung betrifft ein Luftsackmodul für Kraftfahrzeuge mit einem Gasgenerator, einem zusammengefalteten Luftsack und einem von wenigstens einer Lage der Luftsackhülle überspannten Diffusor.

Derartige Module sind grundsätzlich bekannt und dienen dazu, einen zusammengefalteten aufblasbaren Luftsack zusammen mit einem Gasgenerator, der den Luftsack bei einem Unfall aufbläst, als eine Einheit im Fahrzeug zu montieren. Mit dem Diffusor wird das vom Gasgenerator gelieferte Gas gezielt in der jeweils gewünschten Weise in die Luftsackhülle eingeleitet.

Insbesondere in Verbindung mit Beifahrer-Airbags ist man bestrebt, die Entfaltungscharakteristik des Luftsacks so vorzugeben, dass der jeweilige Fahrzeuginsasse bei einem Unfall auch in so genannten OOP-Fällen (OOP = Out Of Position) geschützt ist, in denen er nicht seine normale Sitzhaltung einnimmt, wobei gleichzeitig eine Gefährdung des Fahrzeuginsassen durch den sich aufblasenden Luftsack auf ein Minimum beschränkt sein soll.

Es ist das der Erfindung zugrundeliegende Problem (Aufgabe), ein Luftsackmodul für Kraftfahrzeuge der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem eine Entfaltungscharakteristik des Luftsacks realisiert werden kann, die dem Fahrzeuginsassen auch in den erwähnten OOP-Fällen einen bestmöglichen Schutz bietet, wobei das Luftsackmodul insbesondere in Verbindung mit Beifahrer-Airbags einsetzbar sein soll.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch, dass der Diffusor über einen Zufuhrabschnitt mit dem Gasgenerator gekoppelt ist und mit einem sich an den Zufuhrabschnitt anschließenden, gegenüber dem Zufuhrabschnitt senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des sich aufblasenden Luftsacks verbreiterten Diffusorabschnitt wenigstens einen Teil des gefalteten Luftsackpakets hintergreift.

Durch den erfindungsgemäß verbreiterten Diffusorabschnitt steht eine vergleichsweise große, in Ausbreitungsrichtung des Luftsacks weisende Frontfläche zur Verfügung. Entsprechend groß ist die den Diffusorabschnitt überspannende Luftsacklage, die nach dem Auslösen des Gasgenerators bei einem Unfall die Front des sich auf den Fahrzeuginsassen zu bewegenden Luftsacks bildet. Erindungsgemäß braucht sich diese Luftsackfront folglich nicht mehr erst auf die gewünschte Größe auszudehnen, sondern es steht aufgrund des verbreiterten, senkrecht zur auch als Axialrichtung bezeichneten Ausbreitungsrichtung und damit radial ausgedehnten Diffusorabschnitts bereits eine große Frontfläche zur Verfügung, die für eine entsprechende Ausdehnung der Luftsackfront sorgt.

Gleichzeitig wird durch das erfindungsgemäße Hintergreifen des gefalteten Luftsackpakets ein vorteilhafter Flaschenhals-Effekt erzielt, der den Herausziehwiderstand für das Luftsackpaket in vorteilhafter Weise erhöht.

Untersuchungen haben gezeigt, dass mit dem erfindungsgemäßen Luftsackmodul durch die Bereitstellung einer großen Frontfläche und damit einer bereits vor dem Auslösen des Gasgenerators großflächig ausgedehnten Luftsackfront sowie durch die gleichzeitige Erzielung des erwähnten Flaschenhals-Effekts eine Entfaltungscharakteristik realisiert werden kann, bei der sich anfangs lediglich die von der wenigstens einen Luftsacklage gebildete, bereits eine große radiale Ausdehnung aufweisende Luftsackfront auf den Insassen zu bewegt und im weiteren Verlauf der Luftsackausbreitung der anfangs das gefaltete Luftsackpaket bildende Teil der Luftsackhülle kontrolliert sicher und zuverlässig nachgezogen wird.

Das mit der Erfindung erzielbare Aufblasverhalten des Luftsacks hat sich insbesondere auch in OOP-Fällen als äußerst vorteilhaft herausgestellt. Das erfindungsgemäße Luftsackmodul kann in besonders vorteilhafter Weise als Bestandteil eines Beifahrer-Airbagsystems eingesetzt werden.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung angegeben.

Bei dem vorzugsweise aus Metall hergestellten Diffusor handelt es sich bevorzugt um ein sich senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des Luftsacks erstreckendes, endseitig geschlossenes Hohlprofilteil mit einer im Wesentlichen konstanten Querschnittsform.

Es kann vorgesehen sein, dass der Diffusor bezüglich einer Mittelebene des Luftsackmoduls asymmetrisch aufgebaut ist und insbesondere einen etwa L-förmigen Querschnitt aufweist.

Alternativ kann der Diffusor bezüglich der Mittelebene symmetrisch aufgebaut sein und insbesondere einen etwa T-förmigen Querschnitt aufweisen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Diffusorabschnitt eine zumindest im Wesentlichen ebene Frontseite auf, die von der wenigstens einen Luftsacklage überspannt ist. Dabei erstreckt sich die Frontseite bevorzugt etwa senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des Luftsacks.

Durch die Größe der Frontseite des Diffusorabschnitts kann die Ausdehnung der Luftsackfront gezielt vorgegeben werden. Bevorzugt ist die Frontseite um ein Mehrfaches größer ist als die Querschnittsfläche eines sich in Ausbreitungsrichtung des Luftsacks erstreckenden Teils des Zufuhrabschnitts. Vorzugsweise ist die Frontseite des Diffusorabschnitts im Wesentlichen über das gesamte gefaltete Luftsackpaket hinweg ausgedehnt.

Als besonders vorteilhaft hat sich eine weitere bevorzugte Ausführungsform herausgestellt, bei welcher der Diffusor mit dem Diffusorabschnitt zumindest teilweise aus einem in Ausbreitungsrichtung des Luftsacks offenen Modulgehäuse herausragt.

Gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Diffusor von genau einer Luftsacklage überspannt.

Ferner wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass von dem Diffusorabschnitt und einem Modulgehäuse wenigstens eine den Herausziehwiderstand erhöhende Engstelle für das gefaltete Luftsackpaket gebildet ist.

Durch die Ausgestaltung des Diffusorabschnitts und/oder des Modulgehäuses kann der Herausziehwiderstand gezielt eingestellt werden.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Diffusorabschnitt mit lateralen Gasaustrittsöffnungen versehen. Über derartige Seitenauslässe strömt das Gas in radialer Richtung in den Luftsack, wodurch zum einen ein optimales Aufblasverhalten erzielt und zum anderen eine Gefährdung des Fahrzeuginsassen durch den sich aufblasenden Luftsack minimiert wird.

Erfindungsgemäß kann der Diffusorabschnitt ausschließlich mit derartigen seitlichen oder radialen Gasauslässen versehen sein.

Alternativ kann der Diffusorabschnitt zusätzlich zu lateralen Gasaustrittsöffnungen frontale Gasaustrittsöffnungen aufweisen, die in einer von der wenigstens einen Luftsacklage überspannten Frontseite des Diffusorabschnitts ausgebildet sind.

Durch die Anzahl und/oder die Größe der lateralen und frontalen Gasauslässe kann das Aufblasverhalten des Luftsacks gezielt gesteuert werden.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Gesamtquerschnittsfläche lateraler Gasaustrittsöffnungen des Diffusorabschnitts größer ist als die Gesamtquerschnittsfläche frontaler Gasaustrittsöffnungen. Auf diese Weise lassen sich relativ starke radiale Hauptströme und vergleichsweise schwache axiale Nebenströme erzielen.

Das Verhältnis zwischen den seitlichen oder radialen Hauptströmen und den frontalen oder axialen Nebenströmen kann durch Anzahl und/oder Größe der Gasaustrittsöffnungen gezielt vorgegeben werden.

Ein Gaszufuhrkanal für den Diffusorabschnitt kann ausschließlich von dem Zufuhrabschnitt des Diffusors gebildet sein. Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Zufuhrabschnitt und ein Modulgehäuse gemeinsam einen Gaszufuhrkanal bilden.

Die Art der Faltung des gefalteten Luftsackpakets ist erfindungsgemäß grundsätzlich beliebig.

So kann der Luftsack z. B. eine regelmäßige Faltung aus im Wesentlichen parallel und/oder senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des Luftsacks verlaufenden Falten aufweisen. Die Faltung kann dabei durch ein Zusammenlegen oder ein Rollen des Luftsacks, vorzugsweise bei gleichzeitiger Ausbildung von Falten, gebildet werden. Unter senkrecht zur Ausbreitungsrichtung verlaufenden Falten werden daher insbesondere auch Falten verstanden, die dadurch entstehen, dass der Luftsack aufgerollt und dabei nach jeweils einer halben oder ganzen Umdrehung eine Falte ausgebildet wird.

Alternativ kann der Luftsack eine unregelmäßige Faltung aufweisen, die insbesondere durch Zusammenknautschen, -stopfen oder -knüllen der Luftsackhülle gebildet wird. Eine derartige unregelmäßige Faltung wird auch als chaotische Luftsackfaltung bezeichnet.

Um einen guten Schutz eines Insassen auch in OOP-Situationen zu erreichen, sollte möglichst viel des von dem Gasgenerator erzeugten Gases in den Luftsack und nicht durch ein Gehäuse des Luftsackmoduls in Richtung des Insassen geleitet werden. Es ist daher bevorzugt, dass der Diffusorabschnitt aus einer Anfangsposition, in der der Luftsack nicht entfaltet ist, in eine Endposition in Ausbreitungsrichtung bewegbar ist. Auf diese Weise ist der Diffusorabschnitt schon frühzeitig durch das Gas von dem Gasgenerator in Richtung einer Austrittsöffnung des Luftsacks bewegbar, wodurch das Gas vorzugsweise in Bereiche des Luftsacks führbar sind, die sich in Ausbreitungsrichtung des Luftsacks befinden. Diese Bereiche sind dann besonders gut entfaltbar. Gleichzeitig ist ein Rückstau bzw. eine Rückleitung von Gas in ein Gehäuse des Luftsackmoduls reduzierbar.

Besonders bevorzugt ist es, dass das Luftsackmodul eine Austrittsöffnung für den Luftsack aufweist und dass der Diffusorabschnitt in der Endposition aus der Austrittsöffnung hervorsteht. Es wird so eine gute Entfaltung des Luftsacks quer zur Ausbreitungsrichtung des Luftsacks und außerhalb des Luftsackmoduls erreicht. Vorzugsweise ist dabei der Diffusorabschnitt von nur einer Lage des Luftsacks überspannt.

Um eine Bewegung des Diffusorabschnitts in Ausbreitungsrichtung zu ermöglichen, muss dieser beweglich in dem restlichen Diffusor bzw. dem Zufuhrabschnitt geführt oder damit verbunden sein. Es ist dazu bevorzugt, dass der Diffusor und/oder der Zufuhrabschnitt ineinander verschiebbare Teleskopelemente aufweisen. Besonders bevorzugt weisen die Teleskopelemente Einrichtungen auf, mit denen eine Bewegung des Diffusorabschnitts begrenzbar ist, so dass ein zu weiter Austritt des Diffusorabschnitts aus der Austrittsöffnung heraus verhindert werden kann. Dabei kann es sich beispielsweise um Vorsprünge oder Haken handeln, die in der Endposition ineinandergreifen.

Die Verbindung zwischen Diffusorabschnitt und Zufuhrabschnitt braucht nicht gasdicht zu sein, jedoch sollte möglichst wenig des zur Entfaltung verwendeten Gases durch die Verbindung ausströmen. Es ist daher bevorzugt, dass der Diffusor und/oder der Zufuhrabschnitt einen dehnbaren Balgenabschnitt aufweisen. Der Balgenabschnitt ist dabei mit dem Diffusorabschnitt verbunden und ermöglicht neben einer verlustfreien Gaszufuhr gleichzeitig eine Begrenzung der Bewegung des Diffusorabschnitts.

Weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Luftsackmoduls mit einem unregelmäßig oder chaotisch gefalteten Luftsack, bei dem ein Luftsack an einer Luftsackhalterung befestigt wird, wobei ein Diffusor, der über einen Zufuhrabschnitt mit einem Gasgenerator koppelbar ist und einen sich an den Zufuhrabschnitt anschließenden, gegenüber dem Zufuhrabschnitt senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des sich aufblasenden Luftsacks verbreiterten Diffusorabschnitt aufweist, innerhalb des Luftsacks angeordnet wird, bei dem wenigstens eine Lage des Luftsacks über den verbreiterten Diffusorabschnitt gespannt und der Luftsack zwischen zwei quer zur späteren Ausbreitungsrichtung verlaufenden Begrenzungsflächen eingeschlossen wird, und bei dem der Luftsack in Richtung auf den Diffusor zu unter Ausbildung einer unregelmäßigen Faltung zusammengeschoben wird. Zweckmäßig wird der so gefaltete Luftsack in den Bereich gefaltet, der unter anderem von dem Zufuhrabschnitt und dem Diffusorabschnitt begrenzt ist. Auf diese Weise ist ein erfindungsgemäßes Luftsackmodul besonders einfach herstellbar.

Die Anordnung des Diffusors in dem Luftsack kann dabei je nach Art der Luftsackhalterung vor, während oder nach der Befestigung des Luftsacks an der Luftsackhalterung erfolgen.

Um eine gute Entfaltung des Luftsacks zu erreichen, ist es dabei bevorzugt, dass der Diffusorabschnitt nur von einer Lage des Luftsacks überspannt wird.

Weiterhin ist es bevorzugt, dass der Luftsack vor dem Einschluss zwischen den Begrenzungsflächen im Wesentlichen parallel zu einer der Begrenzungsflächen ausgebreitet wird. Auch auf diese Weise wird ein gutes Entfaltungsverhalten erreicht.

Zur Erzielung einer unregelmäßigen oder chaotischen Faltung, die ein einfaches und schnelles Entfalten ermöglicht, ist es bevorzugt, dass wenigstens nach Einschließen des Luftsacks zwischen den Begrenzungsflächen für einen vorgegebenen Zeitraum ein Gas in den Luftsack geblasen wird. Das Einblasen des Gases, bei dem sich insbesondere um Luft handeln kann, kann dabei nur während vorgegebener Stadien des Faltungsvorgangs oder auch während des gesamten Faltungsvorgangs erfolgen.

Besonders bevorzugt wird dabei das Gas durch den Diffusor in den Luftsack geblasen, da so der Luftsack bereits an dem Luftsackmodul und insbesondere gegebenenfalls dem Diffusor befestigt sein kann.

Vorzugsweise wird zum Zusammenschieben des Luftsacks der Luftsack zunächst entlang einer Geraden und dann entlang einer Richtung im Wesentlichen orthogonal zu der Geraden zusammen geschoben.

Um eine möglichst enge, der Form des Diffusors angepasste Faltung zu erreichen, ist es dabei bevorzugt, dass der Luftsack zunächst in einer Richtung zusammengeschoben wird, in der der Diffusorabschnitt am weitesten verbreitert ist.

Weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Luftsackmoduls mit einem regelmäßig gefalteten Luftsack, bei dem ein Luftsack an einer Luftsackhalterung befestigt wird, wobei ein Diffusor, der über einen Zufuhrabschnitt mit einem Gasgenerator koppelbar ist und einen sich an den Zufuhrabschnitt anschließenden, gegenüber dem Zufuhrabschnitt senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des sich aufblasenden Luftsacks verbreiterten Diffusorabschnitt aufweist, innerhalb des Luftsacks angeordnet wird, bei dem der Luftsack in einer ersten Richtung auf den Diffusor zu zusammengerollt wird, und bei dem der gerollte Luftsack in einer zweiten zu der ersten Richtung im Wesentlichen orthogonalen Richtung gerollt wird. Bei dem Rollen kann dabei insbesondere nach jeder halben oder vollen Umdrehung bei der Rollbewegung eine Falte gebildet werden.

Vorzugsweise erfolgt das Rollen jeweils unter Ausbildung einer regelmäßigen Faltung, wodurch ein kleineres Luftsackpaket entsteht.

Zur Erzielung eines günstigen Entfaltungsverhaltens ist es dabei bevorzugt, dass der Diffusor nur von einer Lage des Luftsacks überspannt wird.

Um ein möglichst gleichmäßiges Rollen bzw. Falten zu ermöglichen, ist es bevorzugt, dass der Luftsack vor dem Rollen voll ausgebreitet wird.

Um durch die Faltung des Luftsacks ein möglichst kleines Luftsackpaket zu bilden, ist es bevorzugt, dass der Luftsack zuerst entgegen der Richtung gerollt wird, in der der Diffusorabschnitt am weitesten gegenüber dem Zufuhrabschnitt erweitert ist.

Es ist weiterhin bevorzugt, dass nach dem ersten Rollen der gerollte Luftsack in einen Bereich geklappt wird, der wenigstens durch den Zufuhrabschnitt und einer entgegen der Entfaltungsrichtung gelegenen, in den Zufuhrabschnitt übergehenden und gegenüber dem Zufuhrabschnitt verbreiterten Fläche des Diffusorabschnitts begrenzt wird. Auf diese Weise ist ein besonders kompaktes Luftsackmodul erhältlich.

Vorzugsweise wird zum Rollen wenigstens eine entsprechende Umfangsfalte des ausgebreiteten Luftsacks in einer Greifeinrichtung gehalten und mittels der Greifeinrichtung gerollt. Hierdurch entsteht sehr einfach ein Paket aus einem gerollten und dabei gleichzeitig gefalteten Luftsack. Die Greifeinrichtung kann dabei vorzugsweise einen sich im Wesentlichen über die gesamte Länge der Umfangsfalte erstreckenden Greifer oder auch wenigstens zwei kürzere Greifelemente aufweisen.

Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1a schematisch eine geschnittene Seitenansicht eines Luftsackmoduls gemäß einer ersten Ausführungsform dei Erfindung,
Fig. 1b schematisch eine Draufsicht auf das Luftsackmodul von Fig. 1a,
Fig. 2a eine Ansicht entsprechend Fig. 1a eines Luftsackmoduls gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2b entsprechend Fig. 1b eine Draufsicht auf das Luftsackmodul von Fig. 2a,
Fig. 3a schematisch eine Draufsicht auf ein Luftsackmodul gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung unmittelbar nach Auslösung einer Gasentwicklung,
Fig. 3b schematisch eine entlang einer Linie C-C in Fig. 3a geschnittene Seitenansicht des Luftsackmoduls in Fig. 3a,
Fig. 3c die Ansicht des Luftsackmoduls in Fig. 3b in einem späteren Entfaltungsstadium,
Fig. 4a schematisch eine Draufsicht auf ein Luftsackmodul gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung unmittelbar nach Auslösung einer Gasentwicklung,
Fig. 4b schematisch eine entlang einer Linie C-C in Fig. 4a geschnittene Seitenansicht des Luftsackmoduls in Fig. 4a,
Fig. 4c die Ansicht des Luftsackmoduls in Fig. 4b in einem späteren Entfaltungsstadium,
Fig. 5a schematisch eine geschnittene Seitenansicht eines Luftsackmoduls gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung unmittelbar nach Auslösung einer Gasentwicklung,
Fig. 5b die Ansicht des Luftsackmoduls in Fig. 5a in einem späteren Entfaltungsstadium,
Fig. 6a schematisch eine Draufsicht auf einen Diffusor eines Luftsackmoduls nach einer sechsten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 6b eine Schnittansicht des Diffusors in Fig. 6a mit einem Gasgenerator entlang der Linie C-C in Fig. 6a,
Fig. 6c eine Schnittansicht des Diffusors in Fig. 6a mit dem Gasgenerator entlang der Linie B-B in Fig. 6a,
Fig. 7a bis f schematische Darstellungen von Schnittansichten des Diffusors in Fig. 6a entlang der Linie B-B mit einem Luftsack in aufeinanderfolgenden Stadien eines Faltvorgangs durch Rollen in einer ersten Richtung,
Fig. 8a bis d schematische Darstellungen von Schnittansichten des Diffusors in Fig. 7f entlang der Linie C-C in Fig. 6a in aufeinanderfolgenden Stadien eines Faltvorgangs durch Rollen in einer zweiten Richtung,
Fig. 9a schematisch eine Schnittansicht des Diffusors mit dem Luftsack in Fig. 8d entlang der Linie C-C bei einem letzten Faltschritt in der zweiten Richtung,
Fig. 9b schematisch eine Schnittansicht des Diffusors mit dem Luftsack in Fig. 9a entlang der Linie B-B bei einem letzten Faltschritt in der ersten Richtung,
Fig. 10a und 10b schematische Schnittansichten des Diffusors in Fig. 9b entlang der Linien C-C bzw. B-B nach Beendigung des Faltvorgangs,
Fig. 11 eine schematische Draufsicht auf einen Diffusor und einen daran befestigten Luftsack für ein Luftsackmodul nach einer siebten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 12a bis 12c schematische Schnittansichten des Diffusors mit einem Gasgenerator und des Luftsacks in Fig. 11 entlang einer Linie B-B während aufeinanderfolgender Stadien eines Faltvorgangs in einer ersten Richtung,
Fig. 13 eine schematische Draufsicht auf den Diffusor mit Luftsack in Fig. 12c,
Fig. 14a bis 14c schematische Schnittansichten des Diffusors und des Luftsacks in Fig. 13 entlang einer Linie C-C während aufeinanderfolgender Stadien eines weiteren Faltvorgangs in einer zweiten Richtung,
Fig. 15 eine schematische Schnittansicht durch das Luftsackmodul nach der siebten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, und
Fig. 16 eine schematische Schnittansicht durch ein Luftsackmodul nach einer achten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Das Luftsackmodul gemäß Fig. 1a und 1b ist ein Bestandteil eines Beifahrer-Airbagsystems und umfasst einen Gasgenerator 11, der zusammen mit einem im Folgenden näher erläuterten, beispielsweise aus Metall oder Kunststoff hergestellten Diffusor 17, 19 und einem zusammengefalteten Luftsack 13 in einem in Richtung des Fahrzeuginnenraumes offenen Modulgehäuse 25 angeordnet ist.
Das Gehäuse 25 und das untere Ende des Diffusors 17, 19 begrenzen einen Raum, über den bei einem Unfall nach dem Auslösen des Gasgenerators 11 Gas in einen schmalen, einen Gaszufuhrkanal 33 bildenden Zufuhrabschnitt 17 des Diffusors und von dort in einen teilweise aus dem Gehäuse 25 heraus ragenden Diffusorabschnitt 19 strömt.
Der Diffusorabschnitt 19 ist gegenüber dem Zufuhrabschnitt 17 verbreitert und erstreckt sich in diesem ersten Ausführungsbeispiel ausgehend vom generatorfernen Ende des Zufuhrabschnitts 17 in entgegen gesetzte Richtungen senkrecht zu einer Ausbreitungsrichtung A, in die sich der Luftsack 13 beim Aufblasen auf einen Fahrzeuginsassen zu ausbreitet. Der von dem Zufuhrabschnitt 17 gebildete Gaszufuhrkanal 33 verläuft parallel zur Ausbreitungsrichtung A.
Bezüglich einer Mittelebene M (vgl. Fig. 1b) des Moduls ist der Diffusor 17, 19 symmetrisch und als endseitig verschlossenes Hohlprofilteil mit entlang einer in Fig. 1a senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden Modullängsachse konstantem T-förmigen Querschnitt ausgebildet.
Eine im Wesentlichen ebene, sich senkrecht zur Ausbreitungsrichtung A erstreckende Frontseite 23 des Diffusorabschnitts 19 wird von genau einer Lage 15 der Luftsackhülle überspannt.
Der übrige Teil des Luftsacks 13 ist zu einem Luftsackpaket 21 gefaltet, das zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Zufuhrabschnitts 17angeordnete Teilpakete umfasst, die jeweils eine regelmäßige Faltung mit etwa parallel zur Ausbreitungsrichtung A verlaufenden Falten aufweisen.
Durch die erfindungsgemäße Form des Diffusors 11 wird das Luftsackpaket 21 von dem Diffusor hintergriffen oder umgriffen, indem die Teilpakete 21 von dem radial ausgedehnten Diffusorabschnitt 19 schirm- oder dachartig überspannt werden, während der Zufuhrabschnitt 17 als ständer-, pfeiler oder säulenartige Abstützung für den Diffusorabschnitt 19 dient und dem Diffusorabschnitt 19 gleichzeitig das vom Gasgenerator 11 gelieferte Gas zuführt.
Der Diffusorabschnitt 19 erstreckt sich lateral bis kurz vor die Seitenränder des Modulgehäuses 25, so dass zum einen das Luftsackpaket 21 von dem Diffusorabschnitt 19 im wesentlichen vollflächig überdeckt wird und zum anderen zwischen den freien Enden des Diffusorabschnitts 19 und den Seitenrändern des Gehäuses 25 jeweils eine nach Art eines Flaschenhalses wirkende Engstelle 27 für das betreffende gefaltete Teilpaket 21 des Luftsacks 13 vorhanden ist.
Die Engstellen 27 erhöhen den Widerstand, der zum Herausziehen der gefalteten Teilpakete 21 aus dem Gehäuse 25 beim Aufblasen des Luftsacks 13 zu überwinden ist.
Der einstückig mit dem Zufuhrabschnitt 17 verbundene Diffusorabschnitt 19 ist in Form eines Lochblechs mit lateralen und frontalen Gasaustrittsöffnungen 29, 31 vorgesehen. Wie insbesondere in Fig. 1a durch die unterschiedlich großen Pfeile angedeutet ist, wird durch Anzahl und/oder Größe der Gasauslässe 29, 31 erreicht, dass der überwiegende Teil des Gases über die an den freien Enden des Diffusorabschnitts 19 ausgebildeten Gasauslässe 29 in lateraler oder radialer Richtung aus dem Diffusor in den Luftsack 13 strömt.
Die zweite Ausführungsform gemäß Fig. 2a und 2b unterscheidet sich von dem symmetrischen Luftsackmodul in Fig. 1a und 1b durch einen bezüglich der Mittelebene M asymmetrischen Diffusor 17, 19, der eine L-förmige Querschnittsform aufweist.
Der Zufuhrabschnitt 17 verläuft entlang einer Seitenwand des Modulgehäuses 25, wobei der sich wiederum parallel zur Ausbreitungsrichtung A erstreckende Gaszufuhrkanal 33 auf einer Seite von dem Zufuhrabschnitt 17 und auf der gegenüberliegenden Seite von der Innenwand des Gehäuses 25 begrenzt ist.
Der Diffusorabschnitt 19 erstreckt sich wiederum senkrecht zur Ausbreitungsrichtung A über den hier lediglich ein gefaltetes Paket 21 umfassenden Luftsack 13 hinweg bis kurz vor die gegenüberliegende Seitenwand des Gehäuses 25, wodurch wiederum eine Engstelle 27 vorhanden ist. In diesem zweiten Ausführungsbeispiel verlaufen die Falten der regelmäßig gefalteten Luftsackpackung 21 senkrecht zur Ausbreitungsrichtung A.
Die im Wesentlichen ebene, sich senkrecht zur Ausbreitungsrichtung A erstreckende Frontseite 23 des Diffusorabschnitts 19 ist wiederum von genau einer Lage 15 der Luftsackhülle überspannt.
Der Diffusorabschnitt 19 ist wiederum mit sowohl lateralen als auch frontalen Gasaustrittsöffnungen 29, 31 versehen, wobei eine größere Anzahl lateraler als frontaler Gasauslässe vorgesehen ist.
In beiden beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Luftsackmoduls strömt bei einem Unfall nach dem Auslösen des Gasgenerators 11 das Gas hauptsächlich in lateralen Richtungen aus dem Diffusorabschnitt 19 in den Luftsack 13. Die erfindungsgemäß den Diffusorabschnitt 19 vollflächig überspannende Luftsacklage 15 bildet die sich zuerst auf den jeweiligen Fahrzeuginsassen zu bewegende Front des Luftsacks 13, der unter Überwindung des durch das erfindungsgemäße Hintergreifen des gefalteten Luftsackpakets 21 bewirkten Widerstands beim Herausziehen der zu den Paketen 21 gefalteten Luftsackhülle aus dem Gehäuse 25 weiter aufgeblasen wird.
Durch die sich großflächig senkrecht zur Ausbreitungsrichtung A erstreckende Luftsackfront insbesondere in Verbindung mit dem aufgrund des Flaschenhals-Effekts kontrollierten Aufblasverhalten des Luftsacks 13 ist ein optimaler Schutz des Fahrzeuginsassen sowohl bei normaler Sitzhaltung als auch in OOP-Fällen gewährleistet.
Ein Luftsackmodul nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung gemäß den Fig. 3a bis 3c unterscheidet sich von dem Luftsackmodul in den Fig. 1a und 1b durch einen ausziehbaren Diffusor, der anstelle des Diffusors 17, 19 verwendet wird. Da das Luftsackmodul ansonsten wie das Luftsackmodul des ersten Ausführungsbeispiels ausgebildet ist, werden für entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet. Weiterhin gelten für diese Teile die Erläuterungen zu dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechend.
Der Diffusor in diesem dritten Ausführungsbeispiel weist einen Diffusorabschnitt 35 und einen zweitteiligen Zufuhrabschnitt 39 mit einem ersten Teleskoprohr 37 und einem zweiten Teleskoprohr 41 auf.
Der Diffusorabschnitt 35 und, bis auf die als Teleskopelemente fungierenden Teleskoprohre 37 und 41, der Zufuhrabschnitt 39 sind im Wesentlichen wie der Diffusorabschnitt 19 und der Zufuhrabschnitt 17 in dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet (vgl. Fig. 3a und 3b).
Das erste Teleskoprohr 37 umschließt teilweise das zweite Teleskoprohr 41. Es weist einen Innendurchmesser auf, der geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des zweiten Teleskoprohrs 41, so dass das erste Teleskoprohr 37 mit dem Diffusorabschnitt 35 auf dem zweiten Teleskoprohr 41 in einer parallel zu dem Zufuhrabschnitt 39 verlaufenden Ausbreitungsrichtung A beweglich geführt ist.
Die Teleskoprohre 37 und 41 sind an ihren einander zugewandten Enden jeweils nach innen bzw. außen umgebogen, so dass eine Bewegung des ersten Teleskoprohrs 37 über das zweite Teleskoprohr 41 durch ein Ineinandergreifen der umgebogenen Bereiche begrenzbar ist (vgl. Fig. 3c).
Die Enden sind dabei so weit umgebogen, dass einerseits das erste Teleskoprohr 37 auf dem zweiten Teleskoprohr 41 noch leicht bewegbar ist, anderseits aber auch ein Gasaustritt zwischen den umgebogenen Enden und den Wänden der Teleskoprohre 37 und 41 möglichst reduziert wird.
Vor einer Auslösung einer Gaserzeugung und bei gefaltetem Luftsack sind die Teleskoprohre 37 und 41 zunächst ineinandergeschoben (vgl. Fig. 3b), so dass der Diffusorabschnitt 35 nicht aus einer Austrittsöffnung 42 des Luftsackmoduls herausragt.
Bei einer Auslösung einer Gasentwicklung in dem Gasgenerator 11 wird das ausströmende Gas, in den Fig. 3a, 3b und 3c durch Pfeile veranschaulicht, durch den Zufuhrabschnitt 39 und das zweite Teleskoprohr 41 in das erste Teleskoprohr 37 und den Diffusorabschnitt 35 geleitet. Durch den Druck des Gases wird der Diffusorabschnitt 35 in einer Ausbreitungsrichtung parallel zu der Richtung der Teleskoprohre 37 und 41 aus der Austrittsöffnung 42 des Luftsackmoduls herausbewegt, bis in einer Endposition die umgebogenen Enden der Teleskoprohre 37 und 41 ineinandergreifen und eine weitere Bewegung unterbinden.
Gleichzeitig wird von dem Diffusorabschnitt 35 der einlagig über den Diffusorabschnitt 35 gespannte Luftsack 13 in Ausbreitungsrichtung mitbewegt.
Darüber hinaus wird der Luftsack 13 durch das durch den Diffusorabschnitt 35 in den verschiedenen Richtungen austretende Gas in der Ausbreitungsrichtung A und quer dazu entfaltet (vgl. Fig. 3a). Es ergibt sich so eine sehr gute und schnelle Entfaltung des Luftsacks 13 in Richtungen quer zur Ausbreitungsrichtung A, da der Diffusorabschnitt 35 in der Endposition außerhalb des Modulgehäuses 25 angeordnet ist und so die laterale Entfaltung des Luftsacks nicht durch das Modulgehäuse 25behindert wird. Hierdurch wird ein besonders guter Schutz eines Insassen in einer OOP-Situation gewährleistet.
Ein Luftsackmodul nach einer vierten Ausführungsform der Erfindung, das in den Fig. 4a bis 4c veranschaulicht ist, unterscheidet sich von dem Luftsackmodul in den Fig. 2a und 2b durch einen ausziehbaren Diffusor, der anstelle des Diffusors 17, 19 verwendet wird. Da das Luftsackmodul ansonsten wie das Luftsackmodul des zweiten Ausführungsbeispiels ausgebildet ist, werden für entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet. Weiterhin gelten für diese Teile die Erläuterungen zu dem zweiten Ausführungsbeispiel entsprechend.
Der Diffusor weist einen Diffusorabschnitt 43 und einen zweiteiligen Zufuhrabschnitt 47 mit einem Teleskoprohr 45 und einer Teleskopführung 49 auf.
Der Diffusorabschnitt 43 und, bis auf das Teleskoprohr 45 und die Teleskopführung 49, der Zufuhrabschnitt 47 sind im Wesentlichen wie der Diffusorabschnitt 19 und der Zufuhrabschnitt 17 in dem zweiten Ausführungsbeispiel ausgebildet (vgl. Fig. 4a und 4b).
Die Teleskopführung 49 erstreckt sich unter Ausbildung eines Gaszufuhrkanals 33 im Wesentlichen parallel zu einer Innenwand eines Modulgehäuses 25.
Das Teleskoprohr 45 liegt in einer Anfangsposition, in der der Luftsack nicht entfaltet und eine Gasentwicklung noch nicht ausgelöst ist, an einer Innenwand des Modulgehäuses 25 an (vgl. Fig. 4b) und ist zur besseren Führung auf dieser Seite länger ausgebildet, als auf der gegenüberliegenden Seite.
Das Teleskoprohr 45 umschließt dabei teilweise die Teleskopführung 49. Es weist einen Innendurchmesser auf, der geringfügig größer ist als der Abstand zwischen der Innenwand des Modulgehäuses 25 und der Teleskopführung 49, so dass das Teleskoprohr 45 mit dem Diffusorabschnitt 43 an der Innenwand des Modulgehäuses 25 und der Teleskopführung 49 in einer parallel zu dem Zufuhrabschnitt 47 verlaufenden Ausbreitungsrichtung A beweglich geführt ist.
Das Teleskoprohr 45 und die Teleskopführung 49 sind an ihren einander zugewandten Enden jeweils nach innen bzw. außen umgebogen, so dass eine Bewegung des Teleskoprohrs 45 entlang der Teleskopführung 49 durch ein Ineinandergreifen der umgebogenen Bereiche begrenzbar ist (vgl. Fig. 4c).
Die Enden sind dabei so weit umgebogen, dass einerseits das Teleskoprohr 45 noch leicht über die Teleskopführung 49 bewegbar ist, anderseits aber auch ein Gasaustritt zwischen den umgebogenen Enden und dem Teleskoprohr 45 bzw. der Teleskopführung 49 möglichst reduziert wird. Vor einer Auslösung einer Gaserzeugung und bei gefaltetem Luftsack ist das Teleskoprohr 45 zunächst über die Teleskopführung 49 geschoben (vgl. Fig. 4b).
Bei einer Auslösung einer Gasentwicklung in dem Gasgenerator 11 wird das ausströmende Gas, in den Fig. 4a, 4b und 4c durch Pfeile veranschaulicht, durch den von dem Zufuhrabschnitt 47 bzw. der Teleskopführung 49 und der Innenwand des Modulgehäuses 25 gebildeten Gaszufuhrkanal 33 in das Teleskoprohr 45 und den Diffusorabschnitt 43 geleitet. Durch den Druck des Gases wird der Diffusorabschnitt 43 in einer Ausbreitungsrichtung parallel zu der Richtung des Teleskoprohrs 45 aus einer Austrittsöffnung 50 des Luftsackmoduls herausbewegt, bis in einer Endposition die umgebogenen Enden des Teleskoprohrs 45 und der Teleskopführung 49 ineinandergreifen und eine weitere Bewegung unterbinden.
Gleichzeitig wird von dem Diffusorabschnitt 43 der einlagig über den Diffusorabschnitt 43 gespannte Luftsack 13 in Ausbreitungsrichtung A mitbewegt.
Darüber hinaus wird der Luftsack 13 durch das durch den Diffusorabschnitt 43 in den verschiedenen Richtungen austretende Gas in der Ausbreitungsrichtung und quer dazu entfaltet (vgl. Fig. 4b und 4c). Es ergibt sich so eine sehr gute und schnelle Entfaltung des Luftsacks 13 in Richtungen quer zur Ausbreitungsrichtung, da der Diffusorabschnitt 43 in der Endposition außerhalb des Modulgehäuses 25 angeordnet ist und so die laterale Entfaltung des Luftsacks nicht durch das Modulgehäuse 25 behindert wird. Hierdurch wird ein besonders guter Schutz eines Insassen in einer OOP-Situation gewährleistet.
Ein Luftsackmodul nach einer fünften Ausführungsform der Erfindung, das in den Fig. 5a und 5b veranschaulicht ist, unterscheidet sich von dem Luftsackmodul in den Fig. 1a und 1b durch einen ausziehbaren, einteilig ausgebildeten Diffusor, der anstelle des Diffusors 17, 19 verwendet wird.
Da das Luftsackmodul ansonsten wie das Luftsackmodul des ersten Ausführungsbeispiels ausgebildet ist, werden für entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet. Weiterhin gelten für diese Teile die Erläuterungen zu dem dritten Ausführungsbeispiel entsprechend.
Der Diffusor des Luftsackmoduls ist einteilig aus Kunststoff ausgebildet und weist einen Diffusorabschnitt 51 und einen Zufuhrabschnitt 53 mit einem Balgen 55 auf, die so gasdicht aber beweglich miteinander verbunden sind.
Der Diffusorabschnitt 51 und der Zufuhrabschnitt 53 bis auf den Balgen 55 sind wie in dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet.
Der Balgen 55 ist dabei so ausgebildet, dass zum einen der Diffusorabschnitt 51 in einer zusammengeschobenen Anfangsposition, in der der Luftsack 13 noch nicht entfaltet ist (vgl. Fig. 5a), innerhalb des Modulgehäuses 25 angeordnet ist. Zum anderen ist der Balgen 55 so ausgebildet, dass in einer Endposition des Diffusorabschnitts 51 nach einer Gasauslösung und Entfaltung eines Luftsacks 13 der Balgen 55 gestreckt ist und der Diffusorabschnitt 55 außerhalb einer Öffnung des Modulgehäuses 25 zu liegen kommt (vgl. Fig. 5b).
Bei einer Gasauslösung wird Gas des Gasgenerators 11 durch den Zufuhrabschnitt 53 und den Balgen 55 in den Diffusorabschnitt 51 geführt, der durch den Druck in einer Austrittsrichtung A parallel zu der Richtung des Balgens 55 durch eine Austrittsöffnung 56 aus dem Modulgehäuse 25 herausbewegt wird, bis der Balgen 55 im Wesentlichen ganz gestreckt ist (vgl. Fig. 5a und 5b).
Gleichzeitig wird durch den Diffusorabschnitt 51 wie in dem ersten Aus-. führungsbeispiel 6as in den Luftsack 13 geführt.
Der Luftsack 13, der einlagig über den Diffusorabschnitt 51 gespannt ist, wird daher zum einen von dem Diffusorabschnitt 51 in Ausbreitungsrichtung bewegt und zum anderen von dem aus dem Diffusorabschnitt 51 austretenden Gas entfaltet.
Wie bei den beiden vorhergehenden Ausführungsbeispielen ergibt sich eine sehr gute Entfaltung des Luftsacks auch lateral zu der Ausbreitungsrichtung, wodurch ein guter Schutz eines Insassen auch in einer OOP- Situation gegeben ist.
In den Fig. 6a bis 6c, 7a bis 7f, 8a bis 8d, 9a und 9b sowie 10a und 10b ist die Faltung eines Luftsacks bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Luftsackmoduls mit einer regelmäßigen, orthogonal zu einer Ausbreitungsrichtung ausgebildeten Faltung dargestellt.
Da das Luftsackmodul dem des ersten Ausführungsbeispiels entspricht, werden für die Komponenten des Luftsackmoduls des vorliegenden Ausführungsbeispiels die gleichen Bezugszeichen wie in dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet und es gelten die gleichen Erläuterungen zu den Komponenten wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
Zunächst wird ein Luftsack 13 an einem in den Fig. 6a bis 6c gezeigten T- förmigen, einen Gasgenerator 11 aufweisenden Diffusor als Luftsackhalterung befestigt, der wie in dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet ist und daher einen Zufuhrabschnitt 17 und einen Diffusorabschnitt 19 aufweist. Der Diffusor 17, 19 ist dabei innerhalb des Luftsacks 13 angeordnet und wird von einer einzigen Lage des Luftsacks 13 überspannt.
Der Diffusor 17, 19 mit dem Luftsack 13 wird dann auf die Frontseite 23 gesetzt, unter der so eine Lage des Luftsacks 13 zu liegen kommt.
Der Luftsack 13 wird dann in allen Richtung vollständig und gleichmäßig ausgebreitet, wodurch die in Fig. 7a gezeigte Anordnung entsteht. Der Luftsack liegt neben dem Diffusorabschnitt 19 doppellagig, wobei die Lagen an Umfangsfalten, von denen in Fig. 7a die Umfangsfalten 57 und 57' und in Fig. 8a die Umfangsfalten 57" und 57''' sichtbar sind, ineinander übergehen.
Wie in den Fig. 7b und 7c gezeigt, wird der Luftsack 13 nun entlang der Umfangsfalten 57 und 57', die sich parallel zu der Richtung erstrecken, in der der Diffusorabschnitt 19 die größte Ausdehnung hat, mit sich entlang der Umfangsfalten 57 und 57' parallel zueinander erstreckenden Greifelementen 59 und 59' ergriffen.
Die Greifelemente 59 und 59' werden dann um ihre Längsachse gedreht und gleichzeitig auf den Diffusor 17, 19 zubewegt, so dass die Doppellagen des Luftsacks 13 sukzessive in Richtung auf den Diffusor 17, 19 zu gerollt werden (vgl. Fig. 7b bis 7f).
Die Greifelemente 59 und 59' sind dabei flach ausgebildet, so dass sie zum einen eine große Kontaktfläche zu dem Luftsack 13 aufweisen, zum anderen aber ein enges Aufrollen des Luftsacks 13 ermöglichen, bei dem dieser gleichzeitig in Abschnitte gefaltet wird, deren Breite etwa der Breite der Greifelemente 59 und 59' entspricht.
Die Bewegung der Greifelemente 59 und 59' wird gestoppt, wenn die nächste Halbdrehung der Greifelemente 59 und 59' zu einem Anschlagen der Greifelemente 59 und 59' an den Diffusorabschnitt 19 führen würde (vgl. Fig. 7f).
Die Greifelemente 59 und 59' werden sodann aus den so gebildeten Luftsackteilpaketen 61, 61' herausgezogen.
In einem nächsten Roll- bzw. Faltvorgang werden die in den Fig. 8a bis 8d nur durch breite Linien schematisch dargestellten Luftsackteilpakete 61 und 61' dann in einer zu der ersten Rollrichtung orthogonalen Richtung gefaltet (vgl. Fig. 8a bis 8d).
Zunächst werden die Luftsackteilpakete 61 und 61' an den Umfangsfalten 57" und 57''' mit weiteren Greifelementen 59" und 59''' ergriffen, die wie die Greifelemente 59 und 59' ausgebildet sind, sich aber über die Länge des teilgefalteten Luftsacks 13 in einer Richtung orthogonal zu der Richtung der Luftsackteilpakete 61 und 61' erstrecken (vgl. Fig. 8b und 8c).
Sodann werden die Luftsackteilpakete 61 und 61' wie bei dem Faltvorgang zuvor durch Drehung und Translation der Greifelemente 59" und 59''' auf den Diffusor 17, 19 zugerollt und gefaltet.
Wie in Fig. 9a gezeigt werden dann entstandene Luftsackteilpakete 61" und 61''' in die durch den Diffusorabschnitt 19 und den Zufuhrabschnitt 17 gebildete Einbuchtung 63" und 63''' in dem Diffusor 17, 19 geklappt und die Greifelemente 59" und 59''' aus den Luftsackteilpaketen 61 " und 61''' herausgezogen.
Zum Schluss werden die verbleibenden Reste der Luftsackteilpakete 61 und 61', wie in Fig. 9b gezeigt, in Einbuchtungen 63 und 63' in dem Diffusor 17, 19 geklappt.
Der gefaltete Luftsack 13 ist in seiner Endposition in den Fig. 10a und 10b gezeigt.
Ein entsprechendes Verfahren kann auch zur Faltung des Luftsacks 13 in dem in Fig. 2a gezeigten Luftsackmodul mit einem L-förmigen Diffusor 17, 19 verwendet werden.
In den Fig. 11 bis 14c ist die Faltung eines Luftsacks bei einer zweiten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Luftsackmoduls mit einer unregelmäßigen bzw. chaotischen Faltung dargestellt.
Da das Luftsackmodul bis auf die Ausbildung der Faltung dem des ersten Ausführungsbeispiels entspricht, werden für die Komponenten des Luftsackmoduls des vorliegenden Ausführungsbeispiels die gleichen Bezugszeichen wie in dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet und es gelten die gleichen Erläuterungen zu den Ausführungsbeispielen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
Zunächst wird ein Luftsack 13 an einem T-förmigen, einen Gasgenerator 11 aufweisenden Diffusor als Luftsackhalterung befestigt, der wie in dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet ist und daher einen Zufuhrabschnitt 17 und einen Diffusorabschnitt 19 aufweist. Der Diffusor 17, 19 ist dabei innerhalb des Luftsacks 13 angeordnet und wird von einer einzigen Lage des Luftsacks 13 überspannt.
Der Diffusor 17, 19 mit dem Luftsack 13 wird daraufhin auf die Frontseite 23 gesetzt, unter der dann eine Lage des Luftsacks 13 zu liegen kommt.
Der Luftsack 13 wird dann in allen Richtung vollständig und gleichmäßig ausgebreitet, wodurch die in Fig. 11 und 12a gezeigte Anordnung entsteht.
Der Diffusor 17, 19 mit dem Luftsack 13 wird dann zwischen vier zueinander und zu der Frontseite 23 des Diffusors 17, 19 parallelen Begrenzungsplatten 65 und 65' angeordnet (vgl. Fig. 12b). Die Begrenzungsplatten 65 und 65' fluchten mit zu der Frontfläche 23 parallelen Flächen 67, 67', 67" und 67''' von zwei Einbuchtungen 69 und 69', die im Bereich des Zufuhrabschnitts 17 ausgebildet und unter anderem durch den Zufuhrabschnitt 17 und den Diffusorabschnitt 19 begrenzt sind. Weiterhin weisen die Begrenzungsplatten 65 und 65' Ausschnitte auf, deren Form der Kontur des Diffusors 17, 19 in der Ebene der Begrenzungsplatten 65 und 65' entspricht, so dass der Diffusor 17, 19 von den Begrenzungsplatten 65 und 65' umgeben ist.
In einem folgenden Schritt wird der Luftsack 13 durch Zufuhr von Luft durch den Diffusor 17, 19 so weit aufgeblasen, dass er an den Begrenzungsplatten 65 und 65' anliegt, und durch zwei parallel zu der Längsrichtung des Diffusors 17, 19 verschiebbare Stempel 71 und 71' in Richtung auf den Diffusor 17, 19 zwischen den Begrenzungsplatten 65 und 65' unter Ausbildung einer unregelmäßigen chaotischen Faltung zusammengeschoben (vgl. Fig. 12b).
Wenn die Stempel 71 und 71' an entsprechenden Rändern des Diffusorabschnitts 19 angelangt sind, wird eine weitere Bewegung der Stempel 71 und 71' gestoppt und es wird keine weitere Luft in den Luftsack 13 geblasen. In den Einbuchtungen 69 und 69' befinden sich nun Luftsackteilpakete 73 und 73'.
Dieser in Fig. 12c in einer Schnittansicht entlang der Linie B-B gezeigte Zustand ist in Fig. 13 nochmals in einer Draufsicht, in der die Begrenzungsplatten 65 und 65' nicht gezeigt sind, und in Fig. 14a in einer Schnittansicht entlang einer zu der Linie B-B orthogonalen Linie C-C gezeigt. In der Richtung C-C beindet sich zwischen den Begrenzungsplatten 65 und 65' jeweils das in dieser Richtung noch ausgedehnte Luftsackteilpaket 73 bzw. 73'.
In einem folgenden Schritt (vgl. Fig. 14b) werden die Luftsackteilpakete 73 und 73' mittels Stempeln 71" und 71''' entlang der Linie C-C in Richtung auf den Diffusor 17, 19 unter weiterer unregelmäßiger Faltung zusammengeschoben, bis die Stempel 71 und 71' den Diffusor 17, 19 erreichen und die zusammengeschobenen Luftsackteilpakete 73 und 73' in Einbuchtungen 69" und 69''' in dem Diffusor 17, 19 gefaltet sind.
Die Begrenzungsplatten 65 und 65' sowie die Stempel 71, 71', 71" und 71''' können nun wegbewegt werden.
Da nach Einführen des Diffusors 17, 19 mit dem gefalteten Luftsack 13 in ein Modulgehäuse 25 gebildete Luftsackmodul ist schematisch in einer Schnittansicht in Fig. 15 gezeigt.
Das Verfahren kann entsprechend zur Ausbildung einer unregelmäßigen Faltung eines Luftsacks für ein in Fig. 16 schematisch gezeigtes Luftsackmodul mit einem L-förmigen Diffusor verwendet werden.
Hinsichtlich erfindungsgemäß möglicher Varianten zu den vorstehend anhand der Figuren beschriebenen Ausführungsformen wird auch auf die Unteransprüche und den Einleitungsteil der Beschreibung verwiesen. Bezugszeichenliste 11 Gasgenerator
13 Luftsack
15 Lage
17 Zufuhrabschnitt
19 Diffusorabschnitt
23 Frontseite
25 Modulgehäuse
27 Engstelle
29 laterale Gasaustrittsöffnungen
31 frontale Gasaustrittsöffnungen
33 Gaszufuhrkanal
35 Diffusorabschnitt
37 Teleskoprohr
39 Zufuhrabschnitt
41 Teleskoprohr
42 Austrittsöffnung
43 Diffusorabschnitt
45 Teleskoprohr
47 Zufuhrabschnitt
49 Teleskopführung
50 Austrittsöffnung
51 Diffusorabschnitt
53 Zufuhrabschnitt
55 Balgen
56 Austrittsöffnung
57, 57', 57", 57''' Umfangsfalten
59, 59' Greifelemente
61, 61', 61", 61''' Luftsackteilpakete
63, 63', 63", 63''' Einbuchtungen
65, 65' Begrenzungsplatten
67, 67', 67", 67''' Flächen
69, 69', 69", 69''' Einbuchtungen
71, 71', 71", 71''' Stempel
73, 73' Luftsackteilpakete
A Ausbreitungsrichtung des sich aufblasenden Luftsacks
M Mittelebene des Luftsackmoduls

Claims

1. Luftsackmodul für Kraftfahrzeuge mit einem Gasgenerator (11), einem zusammengefalteten Luftsack (13) und einem von wenigstens einer Lage (15) der Luftsackhülle überspannten Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53), der über einen Zufuhrabschnitt (17; 39; 47) mit dem Gasgenerator (11) gekoppelt ist und mit einem sich an den Zufuhrabschnitt (17; 39; 47) anschließenden, gegenüber dem Zufuhrabschnitt (17; 39; 47) senkrecht zur Ausbreitungsrichtung (A) des sich aufblasenden Luftsacks (13) verbreiterten Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) wenigstens einen Teil des gefalteten Luftsackpakets (21) hintergreift.

2. Luftsackmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53) bezüglich einer Mittelebene (M) des Moduls asymmetrisch aufgebaut ist und insbesondere einen etwa L-förmigen Querschnitt aufweist.

3. Luftsackmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53) bezüglich einer Mittelebene (M) des Moduls symmetrisch aufgebaut ist und insbesondere einen etwa T-förmigen Querschnitt aufweist.

4. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) eine zumindest im Wesentlichen ebene Frontseite (23) aufweist, die von der wenigstens einen Luftsacklage (15) überspannt ist.

5. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Frontseite (23) des Diffusorabschnitts (19; 35; 43; 51) sich etwa senkrecht zur Ausbreitungsrichtung (A) des Luftsacks (13) erstreckt.

6. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Frontseite (23) des Diffusorabschnitts (19; 35; 43; 51) um ein Mehrfaches größer ist als die Querschnittsfläche eines sich in Ausbreitungsrichtung des Luftsacks (13) erstreckenden Teils des Zufuhrabschnitts (17; 39; 47).

7. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Frontseite (23) des Diffusorabschnitts (19; 35; 43; 51) zumindest im Wesentlichen über das gesamte gefaltete Luftsackpaket (21) hinweg ausgedehnt ist.

8. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53) mit dem Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) zumindest teilweise aus einem in Ausbreitungsrichtung (A) des Luftsacks (13) offenen Modulgehäuse (25) herausragt.

9. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53) von genau einer Luftsacklage (15) überspannt ist.

10. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) und einem Modulgehäuse (25) wenigstens eine den Herausziehwiderstand erhöhende Engstelle (27) für das gefaltete Luftsackpaket (21) gebildet ist.

11. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) mit lateralen Gasaustrittsöffnungen (29) versehen ist.

12. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) zusätzlich zu lateralen Gasaustrittsöffnungen (29) in einer von der wenigstens einen Luftsacklage (15) überspannten Frontseite (23) ausgebildete frontale Gasaustrittsöffnungen (31) aufweist.

13. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtquerschnittsfläche lateraler Gasaustrittsöffnungen (29) des Diffusorabschnitts (19; 35; 43; 51) größer ist als die Gesamtquerschnittsfläche frontaler Gasaustrittsöffnungen (31).

14. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53) als einstückiger Hohlkörper ausgebildet ist.

15. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) von einem Lochblech gebildet ist.

16. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53) in ein Modulgehäuse (25) und über den im Modulgehäuse (25) angeordneten Gasgenerator (11) gesetzt ist.

17. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zufuhrabschnitt (17; 39; 47) und ein Modulgehäuse (25) gemeinsam einen Gaszufuhrkanal (33) für den Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) bilden.

18. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftsack (13) eine regelmäßige Faltung aus im Wesentlichen parallel zur Ausbreitungsrichtung (A) des Luftsacks (13) verlaufenden Falten aufweist.

19. Luftsackmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftsack (13) eine regelmäßige Faltung aus im Wesentlichen senkrecht zur Ausbreitungsrichtung (A) des Luftsacks (13) verlaufenden Falten aufweist.

20. Luftsackmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftsack (13) eine unregelmäßige oder chaotische Faltung aufweist und insbesondere zusammengeknautscht, -gestopft oder geknüllt ist.

21. Luftsackmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) aus einer Anfangsposition, in der der Luftsack (13) nicht entfaltet ist, in eine Endposition in Ausbreitungsrichtung (A) bewegbar ist.

22. Luftsackmodul nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftsackmodul eine Austrittsöffnung (42; 50; 56) für den Luftsack (13) aufweist, und dass der Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) in der Endposition aus der Austrittsöffnung (42; 50; 56) hervorsteht.

23. Luftsackmodul nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53) und/oder der Zufuhrabschnitt (17; 39; 47) ineinander verschiebbare Teleskopelemente (37, 41; 45, 49) aufweisen.

24. Luftsackmodul nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53) und/oder der Zufuhrabschnitt (17; 39; 47) einen dehnbaren Balgenabschnitt (55) aufweisen.

25. Verfahren zur Herstellung eines Luftsackmoduls nach Anspruch 20 oder einem der Ansprüche 21 bis 24 und Anspruch 20, bei dem ein Luftsack (13) an einer Luftsackhalterung (17, 19) befestigt wird, wobei ein Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53), der über einen Zufuhrabschnitt (17; 39; 47) mit einem Gasgenerator (11) koppelbar ist und einen sich an den Zufuhrabschnitt (17; 39; 47) anschließenden, gegenüber dem Zufuhrabschnitt (17; 39; 47) senkrecht zur Ausbreitungsrichtung (A) des sich aufblasenden Luftsacks (13) verbreiterten Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) aufweist, innerhalb des Luftsacks (13) angeordnet wird, bei dem wenigstens eine Lage des Luftsacks (13) über den verbreiterten Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) gespannt und der Luftsack (13) zwischen zwei quer zur späteren Ausbreitungsrichtung (A) verlaufenden Begrenzungsflächen (65, 65') eingeschlossen wird, und bei dem der Luftsack (13) in Richtung auf den Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53) zu unter Ausbildung einer unregelmäßigen Faltung zusammengeschoben wird.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) nur von einer Lage des Luftsacks (13) überspannt wird.

27. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftsack (13) vor dem Einschluss zwischen den Begrenzungsflächen (65, 65') im Wesentlichen parallel zu einer der Begrenzungsflächen (65, 65') ausgebreitet wird.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens nach Einschließen des Luftsacks (13) zwischen den Begrenzungsflächen (65, 65') für einen vorgegebenen Zeitraum ein Gas in den Luftsack (13) geblasen wird.

29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas durch den Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53) in den Luftsack (13) geblasen wird.

30. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass zum Zusammenschieben des Luftsacks (13) der Luftsack (13) zunächst entlang einer Geraden und dann einer Richtung im Wesentlichen orthogonal zu der Geraden zusammen geschoben wird.

31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftsack (13) zunächst in einer Richtung zusammengeschoben wird, in der der Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) am weitesten verbreitert ist.

32. Verfahren zur Herstellung eines Luftsackmoduls nach Anspruch 19 oder einem der Ansprüche 21 bis 24 und Anspruch 19, bei dem ein Luftsack (13) an einer Luftsackhalterung (17, 19) befestigt wird, wobei ein Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53), der über einen Zufuhrabschnitt (17) mit einem Gasgenerator (11) koppelbar ist und einen sich an den Zufuhrabschnitt (17; 39; 47) anschließenden, gegenüber dem Zufuhrabschnitt (17; 39; 47) senkrecht zur Ausbreitungsrichtung (A) des sich aufblasenden Luftsacks (13) verbreiterten Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) aufweist, innerhalb des Luftsacks (13) angeordnet wird, bei dem der Luftsack (13) in einer ersten Richtung auf den Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53) zu zusammengerollt wird, und bei dem der gerollte Luftsack (13) in einer zweiten, zu der ersten Richtung im Wesentlichen orthogonalen Richtung gerollt wird.

33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusor (17, 19; 35, 39; 43, 47; 51, 53) nur von einer Lage des Luftsacks (13) überspannt wird.

34. Verfahren nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftsack (13) vor dem Rollen voll ausgebreitet wird.

35. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftsack (13) zuerst entgegen der Richtung gerollt wird, in der der Diffusorabschnitt (19; 35; 43; 51) am weitesten gegenüber dem Zufuhrabschnitt (17; 39; 47; 53) erweitert ist.

36. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem ersten Rollen der gerollte Luftsack (13) in einen Bereich (63, 63', 63", 63''') geklappt wird, der wenigstens durch den Zufuhrabschnitt (17; 39; 47; 53) und einer entgegen der Entfaltungsrichtung gelegenen, in den Zufuhrabschnitt übergehenden und gegenüber dem Zufuhrabschnitt (17; 39; 47; 53) verbreiterten Fläche des Diffusorabschnitts (19; 35; 43; 51) begrenzt wird.

37. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass zum Rollen wenigstens eine entsprechende Umfangsfalte des ausgebreiteten Luftsacks (13) in einer Greifeinrichtung (59, 59', 59", 59''') gehalten und mittels der Greifeinrichtung (59, 59', 59", 59''') gerollt wird.