DE19809573A1 - Luftsackmodul - Google Patents

Abstract

Ein Luftsackmodul für ein Kraftfahrzeug umfaßt ein Gehäuse (12), einen Luftsack (16), der normal in dem Gehäuse angeordnet ist, eine Aufblaseinrichtung (14), die in dem Gehäuse angebracht ist, um den Luftsack mit Aufblasgas aufzublasen, und ein Entlüftungsventil (18), um Aufblasgas aus dem Luftsack auszulassen, wobei die Arbeit des Entlüftungsventils von dem Wert der Fahrzeugbeschleunigung abhängt. Es wird ein gesteuertes Entlüften des Luftsacks geschaffen, während der Wert der Fahrzeugverzögerung abnimmt, wodurch die Verletzungsgefahr für einen Fahrzeuginsassen durch den Luftsack verringert wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Luftsackmodul für ein Kraftfahrzeug.

Luftsackmodule für Kraftfahrzeuge sind bekannt. Die Module umfassen im Grunde ein Gehäuse mit einem geschwächten Bereich, einen Luftsack, der in dem Gehäuse angeordnet ist, und eine Aufblaseinrichtung. Bei der Detektion eines bestimmten Fahrzeugzustandes, beispielsweise eines Zu­ sammenstoßes, wird die Aufblaseinrichtung betätigt, um den Luftsack mit Aufblasgas aus der Aufblaseinrichtung aufzublasen. Beim Aufblasen schiebt sich der Luftsack durch den geschwächten Bereich des Gehäuses, um ein Schutzkissen für einen Fahrzeuginsassen zu bilden, der benach­ bart zu dem Luftsackmodul sitzt. Nach dem Aufblasen entleert sich der Luftsack, indem das Aufblasgas durch eine Entlüftung in dem Luftsack ausgelassen wird. Die Entlüftung ist im allgemeinen eine Öffnung mit vor­ bestimmter Größe. Luftsackmodule werden sowohl für Fahrer als auch für Fahrgäste von Fahrzeugen verwendet.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Luftsackmodul mit einer verbesserten Entlüftungsanordnung zum Entleeren des Luftsacks nach dem Aufblasen zu schaffen.

Ein Luftsackmodul gemäß der vorliegenden Erfindung für ein Kraftfahr­ zeug umfaßt ein Gehäuse, einen Luftsack, der normalerweise in dem Ge­ häuse angeordnet ist, eine Aufblaseinrichtung, die in dem Gehäuse ange­ bracht ist, um den Luftsack mit Aufblasgas aufzublasen, und ein Entlüf­ tungsventil, um Aufblasgas aus dem Luftsack auszulassen, wobei die Be­ tätigung des Entlüftungsventils von dem Wert der Fahrzeugbeschleuni­ gung abhängt.

Bei der vorliegenden Erfindung hängt das Öffnen des Entlüftungsventils von der Fahrzeugbeschleunigung ab, was ein gesteuertes Entleeren des Luftsacks gestattet, während der Wert der Fahrzeugverzögerung von einem anfänglichen Fahrzeugzusammenstoß abnimmt. Eine derartige An­ ordnung verringert die Verletzungsgefahr für einen Fahrzeuginsassen durch den Luftsack.

Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft anhand der Zeichnung be­ schrieben, in dieser zeigt,

Fig. 1 eine Perspektivansicht eines Luftsackmoduls gemäß der vor­ liegenden Erfindung während des Aufblasens, wobei sich ein Entlüftungsventil des Moduls in einer geschlossenen Position befindet,

Fig. 2 eine Perspektivansicht ähnlich der von Fig. 1, wobei sich das Entlüftungsventil in einer offenen Position befindet,

Fig. 3 eine vergrößerte Perspektivansicht eines Teils des Entlüf­ tungsventils des Luftsackmoduls der Fig. 1 und 2 und

Fig. 4 eine Perspektivansicht einer zweiten Ausführungsform eines Luftsackmoduls gemäß der vorliegenden Erfindung.

Wie es in den Fig. 1 bis 3 gezeigt ist, umfaßt die erste Ausführungsform eines Luftsackmoduls 10 ein Gehäuse 12, eine Aufblaseinrichtung 14, die in dem Gehäuse angeordnet ist, und einen Luftsack 16, der normal in dem Gehäuse gespeichert ist. Das Luftsackmodul 10 kann an irgendeiner geeigneten Stelle in dem Kraftfahrzeug angeordnet sein. Während be­ stimmter, zuvor festgelegter Fahrzeugzustände (wie ein Zusammenstoß), wird die Aufblaseinrichtung 14 betätigt, um den Luftsack 16 mit Aufblas­ gas aufzublasen (Pfeil X), um den Luftsack aus dem Gehäuse 12 heraus zu entfalten und somit die Verletzungsgefahr für einen Fahrgast in dem Fahrzeug zu verringern. Eine Entlüftung (nicht gezeigt) ist in dem Luft­ sack 16 vorgesehen, um den Luftsack nach dem Aufblasen zu entleeren. Die Bedingungen, die erforderlich sind, um die Aufblaseinrichtung 14 zu betätigen, das Mittel, um die Aufblaseinrichtung zu betätigen, das Mittel, um das Gehäuse 12 zur Entfaltung des Luftsacks 16 zu öffnen, und die Entlüftung in dem Luftsack können irgendeine geeignete, Fachleuten be­ kannte Anordnung sein und werden nicht ausführlich beschrieben.

Die vorliegende Erfindung schafft eine zusätzliche Entlüftung in der Form eines Entlüftungsventils 18 zur gesteuerten Entleerung des Luftsacks 16, nachdem der Luftsack aufgeblasen worden ist oder während des Aufbla­ sens des Luftsacks. Bei der ersten Ausführungsform ist das Entlüftungs­ ventil 18 ein mechanisch betätigtes Ventil, das einen ringförmigen Ventil­ sitz 20, der an dem Gehäuse 12 angebracht sein kann und eine Bohrung 22 aufweist, die zum Inneren des Luftsacks 16 führt, einen Ventilkopf 24, der an dem einen Ende eines Hebels 26 angebracht ist, und eine vorbe­ stimmte Masse 28 umfaßt, die an dem anderen Ende des Hebels ange­ bracht ist. Der Hebel 26 ist schwenkbar an dem Gehäuse 12 in einer Po­ sition 30 zwischen dem Ventilkopf 24 und der Masse 28 angebracht. Der Ventilkopf 24 kann mit dem Ventilsitz 20 in Eingriff treten, um die Boh­ rung 22 zu öffnen oder zu schließen. Der Ventilkopf 24 weist vorzugsweise eine konische Form auf, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, um das Öffnen und Schließen der Bohrung 22 abzustufen. Die Masse 28 ist gegenüber Fahr­ zeugbeschleunigung empfindlich und spannt den Ventilkopf 24 abhängig von dem Wert der Fahrzeugbeschleunigung auf den Ventilsitz 20 zu oder von diesem weg vor.

Eine Bewegung des Ventilkopfes 24, und daher das Öffnen und Schließen des Entlüftungsventils 18, hängt von dem Kraftunterschied ab, der auf den Ventilkopf wirkt. Im wesentlichen gibt es zwei auf den Ventilkopf 24 wirkende Kräfte. Die erste Kraft F₁ hängt von dem Druck (P) des Aufblas­ gases in dem Luftsack 16 und der Querschnittsfläche (A) der Bohrung 22 an dem Ventilsitz 20 ab (F₁ = P.A). Die zweite Kraft F₂ hängt von dem Wert (m) der Masse 28 und der Beschleunigung (a) des Fahrzeuges ab (F₂ = m.a).

In dem Fall, in dem F₂ F₁ überschreitet (Fig. 1) (beispielsweise in den An­ fangsstadien eines Zusammenstoßes, wenn der Wert der Fahrzeugverzöge­ rung hoch ist), bleibt das Entlüftungsventil 18 im wesentlichen geschlos­ sen, wobei der Luftsack 16 im wesentlichen vollständig aufgeblasen ist. Wenn F₁ größer als F₂ wird (Fig. 2) (beispielsweise während späterer Sta­ dien eines Zusammenstoßes, wenn der Wert der Fahrzeugverzögerung niedriger ist oder abnimmt), beginnt das Entlüftungsventil 18 sich zu öff­ nen, um das Aufblasgas aus dem Luftsack 16 auszulassen, und beginnt daher den Luftsack zu erweichen. Das Ausmaß des Öffnens des Entlüf­ tungsventils 18 nimmt zu, da die Differenz zwischen F₁ und F₂ weiter zu­ nimmt. Bei dieser Anordnung ist die Rate des Entleerens oder Entlüftens des Luftsacks 16 variabel und hängt vom Wert der Fahrzeugverzögerung ab.

Bei der in Fig. 4 gezeigten, zweiten Ausführungsform von Luftsackmodul 40 sind gleichen Teilen die gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 3 gegeben worden. Bei dieser Ausführungsform ist das Entlüftungsventil 42 elektromechanisch betätigt und umfaßt einen Ventilsitz und einen Ventil­ kopf (nicht gezeigt), die im wesentlichen gleich wie der Ventilsitz und der Ventilkopf sind, die oben in bezug auf die erste Ausführungsform be­ schrieben sind. In diesem Fall wird jedoch der Ventilkopf durch ein elek­ tromagnetisches Mittel (wie ein Solenoid oder Relais, nicht gezeigt) bewegt. Eine Betätigung des elektromagnetischen Mittels wird durch Signale von einem Fahrzeugbeschleunigungssensor (nicht gezeigt) gesteuert, so daß das Entlüftungsventil 42 geöffnet wird, während die Fahrzeugverzögerung von einem vorbestimmten Wert abnimmt. Eine Betätigung des elektroma­ gnetischen Mittels kann weiter abhängig von anderen überwachten Para­ metern, wie die Fahrgastgröße, die Fahrgastposition usw., gesteuert wer­ den.

Als eine Alternative zu der oben in bezug auf Fig. 4 beschriebenen Anord­ nung kann der Ventilkopf befestigt sein, und das elektromagnetische Mit­ tel kann den Ventilsitz bewegen.

Zusammengefaßt umfaßt ein Luftsackmodul für ein Kraftfahrzeug ein Ge­ häuse 12, einen Luftsack 16, der normal in dem Gehäuse angeordnet ist, eine Aufblaseinrichtung 14, die in dem Gehäuse angebracht ist, um den Luftsack mit Aufblasgas aufzublasen, und ein Entlüftungsventil 18, um Aufblasgas aus dem Luftsack auszulassen, wobei die Arbeit des Entlüf­ tungsventils von dem Wert der Fahrzeugbeschleunigung abhängt. Es wird ein gesteuertes Entlüften des Luftsacks geschaffen, während der Wert der Fahrzeugverzögerung abnimmt, wodurch die Verletzungsgefahr für einen Fahrzeuginsassen durch den Luftsack verringert wird.

Claims (5)

1. Luftsackmodul für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Gehäuse (12), einen Luftsack (16), der normalerweise in dem Gehäuse angeordnet ist, eine Aufblaseinrichtung (14), die in dem Gehäuse angebracht ist, um den Luftsack mit Aufblasgas aufzublasen, und ein Entlüf­ tungsventil (18), um Aufblasgas aus dem Luftsack auszulassen, wo­ bei die Betätigung des Entlüftungsventils von dem Wert der Fahr­ zeugbeschleunigung abhängt.

2. Luftsackmodul nach Anspruch 1, wobei das Entlüftungsventil (18) einen ringförmigen Ventilsitz (20), der eine Bohrung (22) aufweist, die mit dem Inneren des Luftsacks (16) verbunden ist, und einen Ventilkopf (24) umfaßt, um den Ventilsitz zu öffnen und zu schließen, wobei die Bewegung des Ventilkopfes von dem Wert der Fahr­ zeugbeschleunigung abhängt.

3. Luftsackmodul nach Anspruch 2, wobei der Ventilkopf (24) an dem einen Ende eines Hebels (26) angebracht ist, der zwischen seinen Enden schwenkbar angebracht ist (30), und wobei eine Masse (28) an dem anderen Ende des Hebels angebracht ist, wobei die Masse gegenüber Fahrzeugbeschleunigung empfindlich ist und bewirkt, daß der Hebel abhängig von dem Wert der Fahrzeugbeschleunigung schwenkt.

4. Luftsackmodul nach Anspruch 2, wobei der Ventilkopf durch ein elektromagnetisches Mittel bewegbar ist, und wobei das elektroma­ gnetische Mittel abhängig von dem Wert der Fahrzeugbeschleuni­ gung betätigt werden kann.

5. Luftsackmodul nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei der Ventil­ kopf (24) eine im wesentlichen konische Form aufweist.