DE19703945A1 - Airbagvorrichtung in einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Airbagvorrichtung in einem Kraftfahrzeug, die eine in Folge einer Sensorauslösung durch einen Gasgenerator mit Treibgas aufblasbare Gassackeinrichtung aufweist, welche beim Aufblasen in einen Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs vorschiebbar ist.

Airbagvorrichtungen erfüllen ihre Schutzwirkung nur dann, wenn eine zu schützende Person einen bestimmten Abstand von der Vorrichtung einhält. Ein solcher Abstand ist bei einem angelegten Sicherheitsgurt üblicherweise gewähr­ leistet. Bei zu kurzem Abstand des Kopfes von einem auslösenden Airbag oder Gaskissen, z. B. bei einer nicht angeschnallten Person, die bei einer dem Unfall vorangehenden Vollbremsung in Richtung zur Airbagvorrichtung bewegt wird, kann die Kraft des sich entfaltenden Airbags eine schwere Verletzung der zu sichernden Person bis hin zum Genickbruch verursachen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Airbag­ vorrichtung derart zu verbessern, daß die Gefahr einer Verletzung eines Fahrzeuginsassen durch die Airbagvorrichtung vermindert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Airbagvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Airbagvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß sie nicht lediglich einen Gassack oder Airbag enthält, wie dies bisher üblich war, sondern daß sie mehrere Airbag-Generatoren oder Segmente mit Gassäcken enthält, die sich aus einer bestimmten Anordnung im Fahrzeug bei Bedarf durch Füllung mit Treibgas in den Fahrgastraum vorschieben. Die Füllung der drei Gassäcke erfolgt dabei stufenweise durch Treibgas aus den jeweiligen Gasgeneratoren, wobei die Airbagvorrichtung für jeden Gassack unabhängig feststellt, ob er sich ungehindert ausbreiten und vorschieben kann oder ob er auf ein Hindernis trifft. In diesem letzteren Fall wird keine weitere Treibgasbefüllung eingeleitet. Die Aufprallenergie des Gassackes auf ein Hindernis wie z. B. auf den Körper oder den Kopf eines Fahrzeuginsassen oder auf einen Kindersitz wird dadurch abgeschwächt. Die Airbagvorrichtung kann somit die Position eines Fahrzeuginsassen auf seinem Sitz erkennen und dementsprechend die Gas­ sackentfaltung steuern. Entsprechend der Anzahl der Stufen des Gasgenerators erfaßt die Airbagvorrichtung in zeitlicher Aufeinanderfolge mehrmals die Ausbreitungsmöglichkeit des Gassackes. Stellt sie jeweils fest, daß sich kein Hindernis in der Hauptvorschubrichtung des Gassackes befindet, wird dementsprechend mehrmals Treibgas in den jeweiligen Gassack geleitet, um ihn aufzublasen. Damit kann ein Fahrzeuginsasse oder ein Kind in einem Kindersitz frontal weich abgefangen werden und auch seitlich umgriffen und geschützt werden. Die mehreren einzelnen Gassäcke können auch durch einen Gassack mit mehreren Kammern gebildet sein, wobei sich die einzelnen Sackteile weitgehend selbständig vorschieben können.

Die ersten Stufen der Airbag-Generatoren werden aufgrund einer Sensor­ auslösung zweckmäßigerweise gleichzeitig gezündet, wobei insbesondere eine elektrisch ausgelöste Zündung vorgesehen ist. Das Treibgas der ersten Stufen kann die jeweiligen Gassäcke im gleichen Umfang aufblasen und vorschieben, so daß eine gemeinsame, gleichmäßige Gassackfront in Hauptvorschubrichtung entsteht. Alternativ können die Treibgasladungen der ersten und auch der weiteren Stufen unterschiedliche Größe und auch die Gassäcke unterschiedliche Größen und Entfaltungsformen aufweisen, so daß eine für die Einbausituation anpaßbare gesamte Gassackentfaltungsfront entsteht.

Die weiteren Stufen der Gasgeneratoren können elektrisch oder mechanisch, z. B. mit Schlagzündern, gezündet werden.

Vorzugsweise stellt jeder Gassack während seines Vorschubs selbst fest, ob sich ein Hindernis in seiner Ausbreitungsrichtung befindet, und löst dann auch die nächste Stufe bzw. Treibgasladung aus. Eine derartige Einrichtung enthält zweckmäßigerweise ein Zugelement wie z. B. ein Seil, ein Faden oder ein Band, das einerseits an einer Stelle am Gassack befestigt ist, die beim Vorschieben des Gassacks an vorderer Front ist und bei einem Auftreffen auf ein Hindernis sofort verzögert wird und andererseits an einer mechanischen Betätigungseinrichtung für einen Zünder für die Treibgasladung der nächsten Stufe befestigt ist. Das Zugelement weist eine bestimmte Länge auf und ist im gefalteten Gassack z. B. gefaltet oder locker gelegt untergebracht. Für jede Stufe oder Treibgasladung des Gasgenerators ist ein solches Zugelement vorgesehen, wobei dessen Länge auf die jeweils gewünschte Auslöseposition des Gassackes abgestimmt ist.

Zweckmäßigerweise weist jeder Gasgenerator ein eigenes Gehäuse auf, das mehrere Kammern enthält, deren Anzahl die Anzahl der obengenannten Stufen bestimmt. Die Kammern sind mit einem herkömmlichen Treibgas gefüllt. Die einzelnen Gehäuse können weitgehend identisch aufgebaut sein und werden zu der Airbagvorrichtung zusammengebaut. Alternativ können die Gasgeneratoren in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sein. Jeder Kammer ist eine Zündeinrichtung zugeordnet, die das in der Kammer enthaltene Treibgas zündet. Zweckmäßigerweise sind die Zündeinrichtungen in von den Kammern getrennten Zündkammern untergebracht, so daß die Befüllung des Treibgases und der Einbau der Zündeinrichtungen wie z. B. Zündpatronen unabhängig voneinander vorgenommen werden kann.

Die Gasgeneratoren können als Hybridgeneratoren ausgebildet sein, die zusätzliche, mit festem Sprengstoff gefüllte Zündkammern zum Zünden des Gases und zum Aufbrechen der Trennwände aufweisen.

Die mechanische Zündeinrichtung kann mindestens ein Zündblech aufweisen, das auf einer zentralen Lagerachse neben einem Segment drehbar gelagert ist und von dem Zugelement bewegt wird, so daß es auf einen Schlagzünder einer Zündpatrone aufschlagen kann. Um eine Weiterbewegung des Gassackes zu ermöglichen, kann das Zugelement vom Zündblech entkoppelt werden, nachdem es dieses bewegt hat. Alternativ dazu kann das Zugelement eine Sollbruchstelle aufweisen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 in einer Querschnittsansicht eine Airbagvorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 in einem Längsschnitt die in Fig. 1 dargestellte Airbagvorrichtung;

Fig. 3 in einer Oberansicht in schematischer Darstellung die Airbag­ vorrichtung in Einbaulage in einem Fahrzeug mit unterschiedlich entfalteten Gassäcken;

Fig. 4 in einer stirnseitigen Draufsicht die in Fig. 1 dargestellte Airbagvorrichtung;

Fig. 5 in einer Querschnittsansicht die in Fig. 4 dargestellte Airbagvorrichtung;

Fig. 6 in einer stirnseitigen Draufsicht ein Ausführungsbeispiel einer mechanischen Zündeinrichtung;

Fig. 7 in einer stirnseitigen Draufsicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer mechanischen Zündeinrichtung;

Fig. 8 ein Zündblech der mechanischen Zündeinrichtung;

Fig. 9 das Zündblech der Fig. 8 nach seiner Betätigung;

Fig. 10 in einer Querschnittsansicht ein als Hybridgenerator gestaltetes Ausführungsbeispiel des Gasgenerators der Airbagvorrichtung; und

Fig. 11 in einer Querschnittsansicht gemäß der in Fig. 10 eingetragenen Schnittlinie eine Verbindung zwischen zwei Hybridgeneratoren.

Eine erfindungsgemäße Airbagvorrichtung enthält drei Airbag-Generatoren 1, die miteinander verbunden sind und eine Baueinheit bilden (Fig. 3). Jeder Airbag- Generator 1 enthält einen Gasgenerator 2 und einen Gassack 3. Der Gasgenerator 2 weist ein Gehäuse 4 aus einem Leichtmetall-Strangpreßprofil mit einer beispielsweise annähernd zylindrischen Außenwand 5 auf. Eine zentrale zylindrische Innenwand 6 bildet koaxial zu einer zentralen Längsachse 7 eine durchgehende Öffnung 8, durch die eine Spannschraube 9 (Fig. 2) geführt ist. Bei dem Ausführungsbeispiel sind drei nebeneinander angeordnete Gasgeneratoren 2 bzw. Airbag-Generatoren 1 durch die Spannschraube 9 mit zwischengelegten Abstandshülsen 40 axial miteinander fest verbunden. Der Innenraum des Gehäuses 4 ist durch drei Trennwände 10, 11, 12, die sich zwischen der Innen­ wand 6 und der Außenwand 5 über die gesamte axiale Länge des Gehäuses 4 erstrecken, in drei Kammern 13, 14 und 15 unterteilt. Das Strangpreßprofil des Gehäuses 4 ist an seinen beiden offenen axialen Enden mit scheibenförmigen Deckeln 16, 17 verschlossen, die an das Strangpreßprofil angeschweißt sind. Dadurch sind die drei Kammern 13,14 und 15 gasdicht verschlossen. Jede Kammer enthält ein unter Druck gesetztes Treibgas, wie es bei bekannten Gasgeneratoren verwendet wird. Das Treibgas kann über eine Bohrung 63 (siehe Fig. 4 und 5) in einem der stirnseitigen, seitlichen Deckel 16 eingefüllt sein, die nach dem Befüllen, z. B. mit einer Kugel durch Verbördeln oder Verpressen, druckfest wieder verschlossen worden ist.

Jede Kammer 13, 14, 15 weist eine Zündkammer 18, 19, 20 auf, die in dem Strangpreßprofil jeweils als Längskanal ausgebildet ist, der von einer jeweiligen Zündkammertrennwand 21, 22, 23 zur zugehörigen Kammer 13, 14 bzw. 15 hin begrenzt ist.

An dem Gehäuse 4 des Gasgenerators 2 ist zur Aufnahme des Gassackes 3 ein Gassackgehäuse 24 als Teil des Strangpreßprofils integriert. Das Gassack­ gehäuse 24 hat eine gemäß der Darstellung in Fig. 1 obere und eine untere Gehäusewand 25 bzw. 26, die sich auf einer Umfangsseite des Gehäuses 4 in etwa parallel von diesem weg erstrecken. In dem zwischen den Gehäusewänden 25, 26 und der Außenwand 5 des Gehäuses 4 (sowie weiterer nicht dargestellter Seitenwände) gebildeten Raum ist der gefaltete Gassack 3 im Ruhe- oder Bereitschaftszustand untergebracht. Die Befestigung des Gassackes 3 am Gehäuse 4 des Gasgenerators 2 erfolgt an Sackrändern, von denen ein oberer Sackrand 27 und ein unterer Sackrand 28 in Fig. 1 dargestellt sind, die an Befestigungsschienen 29 bzw. 30 an der Außenseite 31 des Gehäuses 4 gasdicht angebracht sind. Die Sackränder umschließen einen Bereich 32 der Außenwand 31 des Gehäuses 4, an deren Innenseite die erste Kammer 13 mit ihren beiden Trennwänden 10, 11 angeordnet ist. Der Wandbereich 32 weist zumindest eine Sollbruchstelle 33 auf, die als verminderte Wandstärke oder Einkerbung in z. B. mittiger Längsanordnung ausgebildet ist. Auf der Innenseite dieses Wandbereichs 32 ist ein Sieb 34 angeordnet und mit Halteelementen 35 am Gehäuse 4 befestigt.

In der in der ersten Kammer 13 beispielsweise in einem Eckbereich angeordneten ersten Zündkammer 18 ist eine Treibgas-Zündeinheit mit einer Zündladung 36 mit einem pyrotechnischen Treibsatz untergebracht, der über einen eine Zuleitung 38 aufweisenden elektrischen Zünder 37 zündbar ist. Die drei Airbag-Generatoren 1 und die Gehäuse 4 der drei Gasgeneratoren 2 sind derart zueinander ausgerichtet, daß die jeweiligen ersten Zündkammern 18 einen durchgehenden axialen Längskanal bilden, durch den die Zuleitungen 38 bis zu jeder Zündladung 36 geführt sind. Die Zündladungen 36 und die Zuleitungen 38 sind in dem Längskanal mit einer thermoplastischen Vergußmasse vergossen.

Die zweite und die dritte Zündkammer 19 bzw. 20 enthalten jeweils eine Treibgas-Zündeinheit mit einer Zündpatrone 41. Für jede Zündpatrone 41 ist ein an dem Gehäuse 4 gelagerter Ringzünder 42 vorgesehen, der mittels eines Hebels 43 auf einen Schlagzünder 44 der Zündpatrone 41 aufschlagen und somit die Zündpatrone 41 zünden kann. Jeder Ringzünder 42 ist mit einem Zugelement 45 bzw. 46, wie z. B. einem Auslösefaden oder -seil, verbunden (Fig. 1). Andererseits sind die Zugelemente 45, 46 an bestimmten Stellen des vorderen Bodens des Gassackes 3 befestigt und sie sind mit dem gefalteten Gassack 3 derart untergebracht, daß sie sich mit dem entfaltenden Gassack 3 über eine gewisse Wegstrecke bewegen können, bis sie gespannt sind. Wenn die Zugelemente 45, 46 in gespanntem Zustand weiterbewegt werden, bewegen sie die Ringzünder 42 und lösen damit mechanisch die Zündpatronen 41 aus. Die jeweilige Länge der Zugelemente 45, 46 ergibt sich aus der Einbausituation und kann unterschiedlich sein. Die Zugelemente 45, 46 können Sollbruchstellen aufweisen, an denen die Verbindungen zwischen Gassack und Ringzünder unterbrochen werden können, so daß sich der Gassack weiter entfalten kann. Die Sollbruchstellen können auch an den Befestigungen der Zugelemente 45, 46 am Gassack 3 oder am Ringzünder 42 vorgesehen sein.

Wenn durch einen nicht näher dargestellten, insbesondere fahrzeugsensitiven Sensor, eine überhöhte Fahrzeuggeschwindigkeitsänderung festgestellt wird, werden durch eine Sensorauslösung zuerst die Zündladungen 36 in den ersten Zündkammern 18 aller drei Gasgeneratoren 2 gleichzeitig elektrisch gezündet. Die die Zündladung 36 umgebende Zündkammertrennwand 21 wird von dem Zünddruck vorzugsweise an zumindest einer Sollbruchstelle 47 zur Treibgas­ kammer 13 hin aufgebrochen. Gleichzeitig zündet der Zünddruck das darin enthaltene Treibgas, das wiederum die Außenwand 5 des Gehäuses 4 im Bereich 32 vorzugsweise an der Sollbruchstelle 33 aufbricht, durch das Sieb 34 in einen Mittelbereich 48 das Gassackes 3 strömt und diesen dabei aufbläst und in die gewünschte Richtung vorschiebt. Das Sieb 34 hält bei der Zündung möglicher­ weise entstandene Partikel zurück, die den Gassack 3 beschädigen könnten. Somit ist die erste Stufe der Airbag-Generatoren 1 wirksam geworden.

Trifft einer der drei sich während der ersten Stufe entfaltenden Gassäcke 3, z. B. der Gassack 3b des mittleren Airbag-Generators 1, auf ein Hindernis auf wie z. B. auf den Kopf eines Fahrzeuginsassen (siehe Fig. 3), so wird keine weitere Treibgasfüllung des Gasgenerators 2 gezündet werden, da der Gassack 3b das Zugelement oder Auslöseseil 45 der zweiten Stufe oder Kammer 14 noch nicht spannen wird.

Kann sich jedoch der Gassack 3 über einen ersten festgelegten Bereich hinaus ungehindert weiter entfalten und vorschieben, so wird das auf eine bestimmte Länge eingestellte Auslöseseil 45 gespannt und kann sofort den Ringzünder 42 für die Zündpatrone 41 zum Zünden der Treibgasladung in der zweiten Kammer 14 betätigen (zweite Stufe des Gasgenerators 2). Die Zündpatrone 41 in der Zündkammer 19 bricht die Zündkammertrennwand 22 zur Kammer 14 hin auf, wobei Sollbruchstellen 49 das Aufbrechen erleichtern oder den Ort des Aufbrechens vorgeben können, und zündet das Treibgas in der zweiten Kammer 14. Der Druck des gezündeten Treibgases bricht die Trennwand 10 auf, so daß das Treibgas über die erste Kammer 13 und die entstandene Öffnung in der Außenwand 5 im Bereich 32 in den Gassack 3 strömen und ihn aufblasen und weiter in Vorschubrichtung bewegen kann. Es kann auch vorgesehen sein, daß die gezündete Zündpatrone 41 die Festigkeit der Trennwand 10 an einer Sollbruchstelle 50 schwächt und somit deren Aufbrechen durch das entzündete Treibgas unterstützt.

Trifft der Gassack 3 bei seiner Vorschubbewegung auf ein Hindernis, so wird wie im oben beschriebenen Fall keine weitere Stufe zum weiteren Aufblasen des Gassackes 3 gezündet. Kann sich hingegen der Gassack 3 ungehindert in Vorschubrichtung ausbreiten, so wird das eine bestimmte Länge aufweisende zweite Auslöseseil 46, das sich bislang mit dem Gassack 3 noch frei mitbewegt hat, in einer seiner Länge entsprechenden Vorschubposition des Gassackes 3 gespannt und es wird, wenn es weiterbewegt wird, den nächsten Ringzünder 42 für die dritte Stufe betätigen, der wiederum die Zündpatrone 41 der dritten Zündeinrichtung in der Zündkammer 20 zündet. Nach dem Aufbrechen der Zündkammertrennwand 23, ggfs. durch Sollbruchstellen unterstützt, wird die Treibgasladung in der Kammer 15 gezündet, wobei durch deren Explosionsdruck die Trennwand 11, ggfs. durch Sollbruchstellen unterstützt, aufgerissen wird, so daß das Treibgas in den Gassack 3 strömen kann.

Ein Beispiel für die Vorschubmöglichkeiten der Gassäcke 3 der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung ist in Fig. 3 schematisch dargestellt. Der mittlere Gassack 3b ist von der ersten Stufe des mittleren Gasgenerators 2b aufgeblasen, wohin­ gegen die beiden seitlichen Gassäcke 3a und 3c durch Auslösen auch der zweiten und dritten Stufe des jeweiligen Gasgenerators 2a und 2c vollständig aufgeblasen und in ihrer vorderen Vorschubposition sind. Durch die dargestellte Verbindung 51 und 52 zwischen den Gassäcke 3a und 3b bzw. 3b und 3c ist gewährleistet, daß einerseits ein Fahrzeuginsasse 53 nicht zwischen den Gassäcken hindurchfallen kann und andererseits jeder einzelne Gassack sich ca. 50% seines möglichen Vorschubweges eigenständig bewegen kann. Damit ist ein weicher Aufprall und ein Umschließen des Kopfes, eines Kindersitzes oder dergleichen gewährleistet. Die auf das Hindernis einwirkende Kraft ist somit aufgrund des verringerten Füllvolumens geringer als bei voll gefülltem Gassack.

Statt einer oder mehrerer Sollbruchstellen oder dazu ergänzend kann auch die Wandstärke der Trennwände 10, 11, 12 sowie der Außenwand 5 im Bereich 32 unterschiedlich sein, so daß dadurch das Aufbrechen der jeweils nächsten Trennwand vorgegeben ist. Dadurch wird eine Schädigung der Trennwand oder der Trennwände der nächsten Kammer vermieden.

Die Anzahl der mit Treibgas gefüllten Kammern kann variiert werden, so daß auch Generatoren mit zwei oder mit mehr als drei Stufen realisiert werden können. Ebenso kann die Größe der einzelnen Kammern und/oder die Treibgasfüllmenge gemäß den Anforderungen an das Auslöseverhalten variiert werden, um ein entsprechendes Aufblasverhalten der Gassäcke bereitzustellen.

Die beschriebene Airbagvorrichtung kann sich z. B. auf der Beifahrerseite im Armaturenbrett vor dem Beifahrersitz des Kraftfahrzeugs befinden.

In den Fig. 4 und 5 ist eine axiale Stirnseite eines Segmentes oder Gasgenerators 2 dargestellt, an der ein umgebogener Befestigungsrand 60 im Bereich der ersten Kammer 13 vorgesehen ist, der zur Befestigung des Sackrandes des Gassackes 3 (nicht dargestellt) an der Stirnseite dient. Des weiteren sind schematisch die Schweißnähte dargestellt, mit denen der Deckel 16 am stirnseitigen Ende des Gehäuses 4 des Gasgenerators 2 verschweißt ist. In den Deckel 16 ist eine Vertiefung oder Mulde 61 eingeprägt, an deren Boden 62 eine Öffnung 63 zum Befüllen der zugehörigen Kammer mit Gas enthalten ist. Nach dem Befüllen mit Gas wird die Öffnung 63 mit einer Kugel 64 verpreßt, die einen gasdichten Verschluß bildet. Anschließend kann auf den Boden der Mulde 61 mit der darin eingepreßten Kugel 64 ein Dichtlack 65 als zusätzliche Dichtung aufgebracht werden. Eine derartige Mulde 61 kann in dem Deckel 16 für jede Kammer vorgesehen sein.

In Fig. 5 ist eine Schwächung 66 der Trennwand 12 dargestellt, die quer zur Längsachse verläuft und als Aufreißnaht das definierte Aufbrechen der Trenn­ wand 12 erleichtern soll. Sie kann spanabhebend erzeugt werden.

In Fig. 6 ist ein Ausführungsbeispiel für die mechanische Zündung der zweiten und der dritten Stufe des Gasgenerators 2 dargestellt. Auf einer zentralen, die Spannschraube 9 umgebenden Abstandshülse 70 sind zwei Zündbleche 71 und 72 axial nebeneinander drehbar gelagert. Die Zündbleche 71, 72 enthalten Zapfen oder Abreißstifte 73 bzw. 74, die sich in der Ruhe- oder Bereitschafts­ stellung der Zündbleche 71, 72 in die zugehörigen Mulden 61 erstrecken und dadurch die Zündbleche 71, 72 in Drehrichtung positioniert halten, sowie Zündspitzen 75 bzw. 76 zum Aufschlagen auf die Schlagzünder 44 der Zündpatronen 41. Die beiden Zündbleche 71, 72 sind über die jeweiligen Zugelemente (Auslösefäden, -seile oder -schnüre) 45 bzw. 46 mit dem Gassack 3 verbunden.

In Fig. 7 ist eine Abwandlung der mechanischen Zündung des Ausführungs­ beispiels der Fig. 6 dargestellt. Jedes Zündblech 71, 72 ist durch eine Zugfeder 77 bzw. 78 in der Ruhe- oder Bereitschaftsposition vorgespannt. Durch die jeweiligen Auslöseseile 45 bzw. 46 werden die Zündbleche 71, 72 im Bedarfsfall entriegelt, z. B. werden die Abreißstifte abgeschert oder andersartige Ent­ riegelungsmechanismen werden betätigt. Ihre Drehbewegung zum Aufschlagen auf die Schlagzünder 44 erhalten die Zündbleche 71, 72 dann durch die Feder­ kraft der Zugfedern 77, 78. Dann ist die Auslösekraft unabhängig von der Bewegungsenergie des Gassackes 3.

Die Zugelemente 45, 46 können in der in Fig. 8 und Fig. 9 dargestellten Weise mit den Zündblechen 71 und 72 verbunden sein. Das Zündbleche 71 weist eine längliche Ausnehmung 80 auf, die sich zum Rand 81 hin öffnet und sich derart in dem Zündblech 71 erstreckt, daß in der Ruheposition des Zündbleches 71 (Fig. 8) das Zugelement 45 mit einem Ring oder einer Schlaufe 82 am Grund 83 der Ausnehmung 80 anliegt. Wird das Zugelement 45 durch den Gassack 3 bewegt (in Pfeilrichtung nach links in Fig. 8), so bleibt es durch die schräge Ausrichtung der Ausnehmung 80 zunächst am Grund 83, während es das Zündblech 71 in Richtung auf den Schlagzünder 44 dreht (Fig. 9). In dieser Stellung des Zünd­ bleches 71 kann die Schlaufe 83 des Zugelementes 45 aus der Ausnehmung 80 herausgleiten, so daß die Verbindung zwischen dem Zugelement 45 und dem Zündblech 71 aufgehoben ist. Diese Gestaltung kann ergänzend zu der Soll­ bruchstelle im Zugelement vorgesehen sein oder sie kann die Sollbruchstelle ersetzen. Das Zugelement 72 ist vergleichbar gestaltet.

In den Fig. 10 und 11 ist ein Ausführungsbeispiel des Gasgenerators als Hybridgenerator dargestellt. Das Gehäuse 4 ist ähnlich dem in Fig. 1 dargestellten Gasgenerator 2 ausgebildet und weist drei Kammern 13, 14 und 15 für drei Gasantriebsstufen auf. Es unterscheidet sich jedoch dadurch, daß angrenzend an die Zündkammern 18, 19 und 20 mit den elektrisch oder mechanisch auszulösenden Zündladungen oder Zündpatronen jeweils eine zusätzliche Zündkammer 90 bzw. 91 bzw. 92 mit einem festen Sprengstoff vorgesehen ist. Eine Explosion der Zündladung bzw. Zündpatrone sprengt die Wand der zusätzlichen Zündkammer und zündet den darin enthaltenen Sprengstoff, der wiederum seine Kammerwand 93, 94, 95 aufsprengt und das in der Kammer enthaltenen Gas zündet. Diese pyrotechnische Mischung aus Feststoff und Gas der ersten Stufe sprengt die Außenwand 96 zum Gassack (nicht dargestellt) hin. Durch die entstehende Öffnung entleert sich das Gas zum Gassack hin. Ein außerhalb der Außenwand 96 angebrachtes Netz 97 fängt Bruchstücke der aufgebrochenen Außenwand 96 auf und verhindert somit eine Beschädigung des Gassackes. Die Einheiten aus Zündkammer und zusätzlicher Zündkammer für die zweite und für dritte Stufe bzw. Kammer 14 und 15 sind derart an den wegsprengbaren Trennwänden 10, 11 angebracht, daß sie die Trennwände 10, 11 während der Explosion des Sprengsatzes und des Gases in der ersten Kammer 13 stützen und stabilisieren. Die Trennwand zwischen der zweiten und der dritten Kammer 14 bzw. 15 ist als stabile, tragende Hohlkörperstruktur 98 ausgebildet.

In Fig. 11 ist eine Verbindung zwischen zwei Hybridgeneratoren oder Segmenten gemäß Schnittlinie und Pfeilrichtung in Fig. 10 dargestellt. Der die zusätzliche Zündkammer 92 bildende und den Sprengsatz enthaltende Kanal ist zwischen den Segmenten durch einen Stopfen 99 verschlossen und abgedichtet. An den freien äußeren Stirnseiten der Segmente sind diese Kanäle z. B. durch Verschraubung druckfest abgedichtet.

Claims (24)

1. Airbagvorrichtung in einem Kraftfahrzeug mit einer in Folge einer Sensorauslösung durch einen Gasgenerator mit Treibgas aufblasbaren Gassackeinrichtung, die beim Aufblasen in einen Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs vorschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Airbagvorrichtung mehrere Airbag-Generatoren (1) aufweist, wobei jeder Airbag-Generator (1) einen Gassack (3) und einen Gasgenerator (2) mit mehrstufiger Gaserzeugung aufweist, durch den der Gassack (3) in Abhängigkeit von seiner ungehinderten Ausbreitung in den Fahrgastraum stufenweise zunehmend mit Treibgas füllbar ist.

2. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Treibgasladungen oder Stufen der Gasgeneratoren (2) der Airbag- Generatoren (1) zum anfänglichen Befüllen der Gassäcke (3) gleichzeitig gezündet werden.

3. Airbagvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Stufen der Gasgeneratoren (2) elektrisch gezündet werden.

4. Airbagvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Stufen der Gasgeneratoren (2) voneinander unabhängig gezündet werden.

5. Airbagvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Stufen der Gasgeneratoren (2) durch mechanisch betätigte Zündeinrichtungen (42, 43) gezündet werden.

6. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gassack (3) jedes Airbag-Generators (1) bei seinem unbehinderten Vorschub eine Zündeinrichtung der nächsten Stufe des Gasgenerators (2) auslöst und bei Behinderung seines Vorschubs keine Zündung einer weiteren Stufe bewirkt.

7. Airbagvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gassack (3) zumindest ein Auslöse-Zugelement (45, 46) enthält, das bei einer festgelegten Vorschubposition des Gassackes (3) die nächste Stufe des Gasgenerators (2) mechanisch zündet.

8. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse (4) des Gasgenerators (2) mehrere mit einem Treibgas gefüllte Kammern (13, 14, 15) aufweist und jeder Kammer (13, 14, 15) eine Zündeinrichtung (36 bzw. 41) zugeordnet ist.

9. Airbagvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (13, 14, 15) unterschiedliche Volumina aufweisen.

10. Airbagvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (13, 14, 15) unterschiedliche Mengen an Treibgas aufweisen.

11. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kammer (13, 14, 15) eine Zündkammer (18, 19, 20) mit einem pyrotechnischen Zünder zugeordnet ist.

12. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Kammern (13, 14, 15) Trennwände (10, 11) vorgesehen sind, die sich nach der jeweiligen Zündung des Zünders und/oder des Treibgases zum Befüllen des Gassackes (3) öffnen.

13. Airbagvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß diejenigen Trennwände (10, 11) oder Außenbegrenzungswände, die sich nach Zündung des Treibgases öffnen sollen, Sollbruchstellen (50, 33) und/oder unterschiedliche Wandstärken aufweisen.

14. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der gezündete pyrotechnische Zünder (41) die zum Austritt des Treibgases aus der jeweiligen Kammer (14, 15) aufzubrechende Trennwand (10, 11) schwächt.

15. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündkammer (18, 19) mit dem pyrotechnischen Zünder (36, 41) an der aufzubrechenden Trennwand (10, 11) der jeweiligen Kammer (14, 15) angeordnet ist.

16. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sieb (34) eine Austrittsöffnung im Gehäuse (4) des Gasgenerators (2) bedeckt, die sich zum Ausströmen des Treibgases beim Befüllen des Gassackes (3) öffnet.

17. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Gassack (3) in einer Ruhestellung derart gefaltet ist, daß sich beim Füllen mit Treibgas zuerst sein zentraler Bereich (48) entfaltet und daß bei weiterem Befüllen mit Treibgas der weiteren Stufen seiner Randbereiche gefüllt werden.

18. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Airbag-Generatoren (1) aus einem Leichtmetall- Strangpreßprofil hergestellt sind.

19. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest zwei und insbesondere drei Airbag- Generatoren (1) benachbart nebeneinander angeordnet sind.

20. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Airbag-Generatoren (1) im wesentlichen auf einer gemeinsamen Achse (7) angeordnet sind, die sich senkrecht zur Hauptvorschubrichtung der Gassäcke (3) und in etwa horizontal erstreckt.

21. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Gassäcke (3) von zwei benachbarten Airbag- Generatoren (1) derart miteinander verbunden sind, daß jeder Gassack (3) beim Entfalten einen bestimmten Anteil seines Vorschubweges unabhängig vom anderen Gassack (3) ausführen kann.

22. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator (2) als Hybridgenerator mit zusätzlichen, mit Sprengstoff gefüllten Zündkammern (90, 91, 92) ausgebildet ist.

23. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Zündeinrichtung ein Zündblech (71) aufweist, das mit dem Zugelement (45) verbunden ist und von diesem bewegbar ist, und wobei sich das Zugelement (45) von dem Zündblech (71) lösen kann, nachdem es dieses bewegt hat.

24. Airbagvorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Zündblech (71) unter Federvorspannung steht.