DE19536603A1 - Vehicle air bag restraint and protection system designed for early side expansion - Google Patents

Vehicle air bag restraint and protection system designed for early side expansion

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Abstract

A vehicle air bag system includes a gas generator (1), airbag (2) and cover (3). The bag is held folded by a part-surrounding holder. In this novel design, the holder surrounds the bag so that its periphery is directed along the vehicle (L) and its ends are open transversely (Q). Early side deployment is facilitated, followed later by lengthwise (L) expansion. Pref. the folds (5) are laid to favour transverse expansion. The folds are held by an encircling plastic band, covering also the gas generator (1). It comprises a narrow band of shrink tubing (4). Alternatively it is a nonwoven fabric of polyethylene fibres. The cover (3) for the bag has an H-shaped predetermined breaking point, the parallel lines (C, B) being thinner than the line (A) joining them.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rückhalteeinrichtung mit einem Luftsack nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.The invention relates to a restraint device with an airbag according to the Preamble of the main claim.

Es sind bereits Luftsackrückhalteeinrichtungen, insbesondere für die Insassen von Kraftfahrzeugen, bekannt, bei denen der gefaltete Luftsack durch eine ihn zu­ mindest teilweise umgebende Halteeinrichtung festgelegt ist. Bis zu seiner Ent­ faltung durch Aufblasen mit Gas aus dem Gasgenerator wird der gefaltete Luftsack so in seiner Lage zum Gasgenerator und zur Luftsackabdeckung fixiert. Das deutsche Gebrauchsmuster 91 01 099 beschreibt einen Airbag mit diesen Eigen­ schaften. Hier wird der zusammengelegte Airbag von einer aus einer Schrumpffolie bestehenden Hülle entweder ganz oder im wesentlichen nur entlang der außen­ liegenden Faltkanten eingefaßt. Das begünstigt die Entfaltung des Airbags in Auf­ blasrichtung, bei einem Kraftfahrzeug in Richtung zum Insassen des Fahrzeugs.There are already airbag restraint devices, especially for the occupants of Motor vehicles known in which the folded airbag through a him at least partially surrounding holding device is fixed. Until his Ent folding by inflating gas from the gas generator becomes the folded airbag so fixed in its position to the gas generator and the airbag cover. The German utility model 91 01 099 describes an airbag with this own create. Here the folded airbag is made from a shrink wrap existing shell either entirely or essentially only along the outside folded edges edged. This favors the deployment of the airbag in up blowing direction, in a motor vehicle towards the occupant of the vehicle.

Eine vorzugsweise zum Insassen hin gerichtete Entfaltung eines Luftsacks ist je­ doch nachteilig bei sogenannten Out of Position-Situationen, wenn der Insasse sich nicht in der Normalposition auf dem Sitz sitzend befindet.An airbag preferably unfolds toward the occupant but disadvantageous in so-called out of position situations when the occupant is not in the normal position sitting on the seat.

Deshalb ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Rückhalteeinrichtung bereitzustellen, deren Entfaltungscharakterisik so beschaffen ist, daß der Fahr­ zeuginsasse auch außerhalb seiner Normalposition auf einem Fahrzeugsitz zurückgehalten wird.Therefore, the object of the invention is a generic restraint device To provide, the unfolding characteristics of which are such that the driving Vehicle occupant also outside of its normal position on a vehicle seat is held back.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des An­ spruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The object is achieved with the characterizing features of the spell 1 solved. Further refinements of the invention result from the Subclaims.

Nach der Erfindung umschließt die Halteeinrichtung den Luftsack in Fahr­ zeuglängsrichtung, während sie in Fahrzeugquerrichtung offen ist. Dadurch wird die Entfaltung des Luftsacks in ihrem zeitlichen Verlauf in Fahrzeugquerrichtung begünstigt und in Fahrzeuglängsrichtung verzögert. Das hat den Vorteil, daß der Luftsack beim Entfalten frühzeitig eine große Fläche in Fahrzeugquerrichtung abdeckt und deshalb einen Insassen, der sich nicht in Normalposition auf dem Sitz befindet, zuverlässig abfängt.According to the invention, the holding device encloses the airbag in driving longitudinal direction, while it is open in the vehicle transverse direction. This will the unfolding of the airbag over time in the transverse direction of the vehicle favored and delayed in the longitudinal direction of the vehicle. This has the advantage that the Airbag when deploying a large area in the transverse direction of the vehicle at an early stage covers and therefore an occupant who is not in the normal position on the seat intercepted reliably.

In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung sind die Falten des Luftsacks in Fahrzeugquerrichtung gelegt. Dies begünstigt ebenfalls die Entfaltung des Luft­ sacks in Fahrzeugquerrichtung, mit dem Vorteil der schnelleren Ausbreitungs­ geschwindigkeit in Querrichtung.In an advantageous embodiment of the invention, the folds of the airbag are in Vehicle transverse direction laid. This also favors the development of the air sacks in the transverse direction of the vehicle, with the advantage of faster spreading speed in the transverse direction.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung umschließt Kunststoffolie den gefalteten Luftsack im Bereich des Gasgenerators. Zum Beispiel kann ein Schrumpfschlauch aus Kunststoff verwendet werden. Eine aus Kunststoffolie oder einem Schrumpfschlauch bestehende Halteeinrichtung für den gefalteten Luftsack ist vorteilhafterweise einfach anzubringen, hat definierte Werkstoffkennwerte für ihre Zerstörung beim Entfalten des Luftsacks und ist deshalb besonders geeignet für die Serienfertigung von Rückhalteeinrichtungen.In a further advantageous embodiment of the invention, plastic film encloses the folded airbag in the area of the gas generator. For example, a Plastic shrink tubing can be used. One made of plastic film or a shrink tube existing holding device for the folded air bag is advantageously easy to install, has defined material properties for their destruction when the airbag unfolds and is therefore particularly suitable for the series production of restraint systems.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung besteht die Halteeinrichtung für den gefalteten Luftsack aus mindestens einem schmalen Band. Dieses schmale Band, das auch ein Kunststoffband sein kann, ist ebenfalls besonders geeignet für die Serienfertigung, da seine Werkstoffkenngrößen für die Zerstörung in besonders engen Toleranzbereichen liegen.In a preferred embodiment of the invention, the holding device for the folded airbag from at least one narrow band. This narrow Tape, which can also be a plastic tape, is also particularly suitable for  series production because its material parameters for the destruction in particular narrow tolerance ranges.

Besteht die Halteeinrichtung aus Polyäthylen-Faserfließ, kann die Ausbreitung des Luftsacks aufgrund der Werkstoffkennwerte des Faserfließes besonders gut beeinflußt werden.Is the holding device made of polyethylene fiber flow, the spread of the Air bags particularly good due to the material characteristics of the fiber flow to be influenced.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung besitzt die Luftsack­ abdeckung eine im wesentlichen H-förmige Sollbruchstelle, die vom Luftsack bei seiner Entfaltung aufgerissen wird. Die beiden parallelen Sollbruchlinien des H sind dünner ausgebildet als die sie verbindende Sollbruchlinie des H. Aus diesem Grund reißt die H-förmige Sollbruchstelle vorteilhafterweise zuerst im äußeren Be­ reich, was ebenfalls die Entfaltung des Luftsacks in einer Fahrzeugquerebene be­ günstigt und in Fahrzeuglängsrichtung verzögert.In a further advantageous embodiment of the invention, the airbag has cover an essentially H-shaped predetermined breaking point from the airbag its development is torn open. The two parallel breaking lines of the H are thinner than the predetermined breaking line of the H. For this The H-shaped predetermined breaking point advantageously tears first in the outer region rich, which is also the unfolding of the airbag in a vehicle transverse plane favorable and delayed in the longitudinal direction of the vehicle.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung mit der zugehörigen Zeichnung dargestellt. Es zeigen:Two embodiments of the invention are in the description below shown with the accompanying drawing. Show it:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Rückhalteeinrichtung entsprechend der Erfindung und Fig. 1 shows a cross section through a restraint according to the invention and

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Ausführung nach Fig. 1 mit aufge­ schnittener Luftsackabdeckung, Fig. 2 is a plan view of the embodiment of FIG. 1 having cutaway air bag cover,

Fig. 3 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel mit alternativer Luftsackfaltung im Querschnitt und Fig. 3 shows the second embodiment with alternative airbag folding in cross section and

Fig. 4 zeigt eine Luftsackabdeckung in der Draufsicht für beide Aus­ führungsbeispiele. Fig. 4 shows an airbag cover in plan view for both exemplary embodiments.

Nach Fig. 1 besteht eine Rückhalteeinrichtung, insbesondere für die Insassen eines Kraftfahrzeugs, aus einem Gasgenerator 1, einem Luftsack 2 und einer Luft­ sackabdeckung 3. Es ist der Einbauzustand der Rückhalteeinrichtung im Kraft­ fahrzeug dargestellt, der Luftsack 2 befindet sich gefaltet unter der Luftsack­ abdeckung 3, die beim Entfalten des Luftsacks während des Aufblasvorgangs auf­ reißt. Der gefaltete Luftsack 2 wird durch eine Halteeinrichtung, zum Beispiel ein Schrumpfschlauch 4 aus Kunststoffolie, festgelegt. Der Schrumpfschlauch 4 um­ gibt den Luftsack 2 im Bereich des Gasgenerators 1. Wird nun der Luftsack 2 durch Auslösen des Gasgenerators 1 aufgeblasen, so kann der Luftsack 2 in Fahrzeugquerrichtung, Pfeile Q, während des Aufblasens aus dem Schrumpfschlauch 4 entweichen. Damit wird, im zeitlichen Verlauf gesehen, die Entfaltung des Luftsacks 2 in Fahrzeugquerrichtung Q begünstigt, nämlich so lange, bis der Schrumpfschlauch 4 durch den Druck im Luftsack 2 zerstört und damit die Entfaltung des Luftsacks 2 in Fahrzeuglängsrichtung L nicht mehr verzögert wird. Im Ausführungsbeispiel in Fig. 1 und Fig. 2 sind die Falten 5 des Luftsacks 2 in Fahrzeugquerrichtung Q gelegt.According to Fig. 1 comprises a retaining device, in particular for the occupants of a motor vehicle, of a gas generator 1, an air bag 2 and an air bag cover 3. It is the installation state of the restraint device shown in the motor vehicle, the airbag 2 is folded under the airbag cover 3 , which tears when the airbag unfolds during the inflation process. The folded airbag 2 is fixed by a holding device, for example a shrink tube 4 made of plastic film. The shrink tube 4 um gives the airbag 2 in the area of the gas generator 1 . If the airbag 2 is now inflated by triggering the gas generator 1 , the airbag 2 can escape from the shrink tube 4 in the transverse direction of the vehicle, arrows Q, during the inflation. This, seen over time, favors the deployment of the airbag 2 in the vehicle transverse direction Q, namely until the shrink tube 4 is destroyed by the pressure in the airbag 2 and thus the deployment of the airbag 2 in the vehicle longitudinal direction L is no longer delayed. In the embodiment in Fig. 1 and Fig. 2, the folds are placed of the airbag 2 in the vehicle transverse direction Q5.

Das Ausführungsbeispiel aus Fig. 3 unterscheidet sich dadurch, daß die Falten 5 des Luftsacks 2 in Fahrzeuglängsrichtung L gelegt sind.The embodiment of FIG. 3 differs in that the folds 5 of the airbag 2 are placed in the longitudinal direction L of the vehicle.

Fig. 4 zeigt eine Ansicht der Luftsackabdeckung 3 in Fahrzeuglängsrichtung L von innen. Aus dieser Richtung ist die H-förmige Sollbruchstelle mit ihren Soll­ bruchlinien A, B, C sichtbar. Die Sollbruchlinien A, B, C sind Einkerbungen im Polyäthylen-Faserfließ und somit Linien dünnerer Wandstärke der Luftsack­ abdeckung 3. Sie sind bei der montierten Rückhalteeinrichtung von außen nicht sichtbar, da der gefaltete Luftsack 2 nicht gegen die Luftsackabdeckung 3 drückt, weil er nicht von dieser, sondern vom Schrumpfschlauch 4 festgelegt wird. Fig. 4 shows a view of the airbag cover 3 in the vehicle longitudinal direction L from the inside. From this direction the H-shaped predetermined breaking point with its predetermined breaking lines A, B, C is visible. The predetermined breaking lines A, B, C are notches in the polyethylene fiber flow and thus lines of thinner wall thickness of the airbag cover 3 . They are not visible from the outside in the assembled restraint device, since the folded airbag 2 does not press against the airbag cover 3 because it is not fixed by the airbag cover 3 but by the shrink tube 4 .

Die Sollbruchlinien B und C haben aufgrund tieferer Einkerbung eine dünnere Wandstärke als die Sollbruchlinie A. Unter Druckbelastung des sich aufblähenden Luftsacks 2 reißen die Sollbruchlinien B und C im zeitlichen Verlauf gesehen früher als die Sollbruchlinie A. Dabei drehen sich die Teile E und E′ (schraffiert dargestellt) der Luftsackabdeckung 3 um die Achse D-D (Fig. 3) von der Lenkradmittelachse L-L weg. Die Drehrichtung ist angedeutet mit den Pfeilen Q′ in Fig. 3. Dies begünstigt ebenfalls wieder die Entfaltung des Luftsacks 2 in Fahrzeugquerrichtung Q und verzögert diese in Fahrzeuglängsrichtung L. Due to the deeper indentation, the predetermined breaking lines B and C have a thinner wall thickness than the predetermined breaking line A. When pressure is applied to the inflating airbag 2 , the predetermined breaking lines B and C tear earlier than the predetermined breaking line A over time. Parts E and E ′ ( shown hatched) of the airbag cover 3 about the axis DD ( Fig. 3) away from the steering wheel center axis LL. The direction of rotation is indicated by the arrows Q 'in Fig. 3. This also favors the deployment of the airbag 2 in the vehicle transverse direction Q and delays this in the vehicle longitudinal direction L.

Damit entsteht in Fahrzeugquerrichtung Q frühzeitig eine große Rückhaltefläche des Luftsacks 2, die sich erst verspätet in Fahrzeuglängsrichtung L ausbreitet, was begünstigt, daß der Insasse, der sich in einer "Out of Position-Stellung" vor der Rückhalteeinrichtung befindet, ebenfalls durch diese zurückgehalten wird.This creates in the vehicle transverse direction Q a large retention area of the airbag 2 , which spreads late in the vehicle longitudinal direction L, which favors that the occupant who is in an "out of position" in front of the restraint device is also restrained by the latter .

Claims (7)

1. Rückhalteeinrichtung, insbesondere für die Insassen eines Kraftfahrzeuges, mindestens mit einem Gasgenerator (1), einem Luftsack (2) und einer Luft­ sackabdeckung (3), wobei der Luftsack (2) im gefalteten Zustand durch eine ihn zumindest teilweise umgebende Halteeinrichtung festgelegt ist, da­ durch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung den Luftsack (2) in Fahr­ zeuglängsrichtung (L) umschließt und in Fahrzeugquerrichtung (Q) offen ist, damit die Entfaltung des Luftsacks (2) im zeitlichen Verlauf in Fahr­ zeugquerrichtung (Q) begünstigt und in Fahrzeuglängsrichtung (L) ver­ zögert wird.1. Restraint device, in particular for the occupants of a motor vehicle, at least with a gas generator ( 1 ), an air bag ( 2 ) and an air bag cover ( 3 ), the air bag ( 2 ) being fixed in the folded state by a holding device at least partially surrounding it , characterized in that the holding device encloses the airbag ( 2 ) in the vehicle longitudinal direction (L) and is open in the vehicle transverse direction (Q), so that the deployment of the airbag ( 2 ) over time in the vehicle transverse direction (Q) favors and in the vehicle longitudinal direction (L) is delayed. 2. Rückhalteeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Falten (5) des Luftsacks (2) in Fahrzeugquerrichtung (Q) gelegt sind.2. Restraint device according to claim 1, characterized in that the folds ( 5 ) of the airbag ( 2 ) are placed in the vehicle transverse direction (Q). 3. Rückhalteeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung aus Kunststoffolie besteht, die den gefalteten Luft­ sack (2) im Bereich des Gasgenerators (1) umschließt.3. Restraint device according to claim 1 or 2, characterized in that the holding device consists of plastic film which surrounds the folded air bag ( 2 ) in the region of the gas generator ( 1 ). 4. Rückhalteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Halteeinrichtung ein Schrumpfschlauch (4) ist. 4. Restraint device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the holding device is a shrink tube ( 4 ). 5. Rückhalteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Halteeinrichtung aus mindestens einem schmalen Band besteht.5. Restraint device according to one of claims 1 to 4, characterized records that the holding device from at least one narrow band consists. 6. Rückhalteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Halteeinrichtung aus Polyäthylen-Faserfließ besteht.6. Restraint device according to one of claims 1 to 5, characterized records that the holding device consists of polyethylene fiber flow. 7. Rückhalteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Luftsackabdeckung (3) eine im wesentlichen H-förmige Sollbruchstelle aufweist, deren beide parallelen Sollbruchlinien (C, B) dünner ausgeführt sind als die sie verbindende Sollbruchlinie (A).7. Restraint device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the airbag cover ( 3 ) has an essentially H-shaped predetermined breaking point, the two parallel predetermined breaking lines (C, B) are made thinner than the connecting predetermined breaking line (A) .
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