DE2122023B2 - - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Füllvorrichtung für aufblasbare Insassen-Rückhaitesysteme in Kraftfahrzeugen gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Bei solchen Rückhaltesystemen wird ein aufblasbarer Behälter oder Schutzsack verwendet, der expandiert und in eine Stellung gebracht werden kann, in der ein Fahrzeuginsasse gegen Aufprallen auf Aufbauteile des Fahrzeugs im Falle einer Fahrzeugkollision geschützt wird.

Es ist eine Füllvorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung bekannt (US-PS 31 97 234), bei der der Verschluß einen in den Druckgasbehälter eingeschraubten Verschlußkörper hat, in dem ein als Kolben ausgebildeter Ventilstößel geführt ist, der nach Betätigen des Kolben-Stempelteils und Zerstören einer Membran mit Hilfe des Druckgases in eine Offenstellung drückbar ist, in der er zwischen sich und dem Verschlußkörper einen mit einem Schutzsack verbünde- " nen Ringkanal freigibt. Abgesehen davon, daß ein Ventilstößel Dichtungsprobleme aufwirft und eine aufwendige Verschlußkonstruktion bedingt, arbeitet diese bekannte Füllvorrichtung verhältnismäßig langsam, da erst durch das Druckgas der Ventilstößel zu betätigen ist, wobei im übrigen aus konstruktiven Gründen nur relativ kleine Strömungsquerschnitte zur Verfügung stehen. Dabei ist es durchaus möglich, daß die geöffnete Membran die Verbindung zur Kolbenrückseite unter dem ausströmenden Gas gewissermaßen als Rückschlagventil erheblich einengt, in dem sie einen durch das Kolben-Stempelteil zur Kolbenrückseile führenden Kanal abdeckt.

bO IEs ist ferner ein notwendigerweise geschlossenes Ventil für Druckgasauslässe bekannt (US-PS 30 27 703), bei dem mittels eines durch einen Sprengsatz zu betätigenden Kolben-Stempelteils eine Membran durchstoßen werden kann, die einen Durchflußkanal sperrt Diese Verschlußgestaltung hat den Nachteil, daß nur der durch die Membran gesperrte, ohnehin enge Querschnitt freigebbar ist, der durch das Kolben-Stempelteil noch zusätzlich verringert wird, wobei durch den nur einseitig auf die Membran wirkenden Druck des abgesperrten Druckgases die Membran verhältnismäßig stark ausgebildet werden muß und wie auch im vorhergehenden Fall ein Kompromiß insofern zu schließen ist, als kein beliebig starker Sprengsatz gewählt werden kann und daher der Durchflußquerschnitt auf ein Maß zu reduzieren ist, das eine noch durch den Sprengsatz zerstörbare Membranstärke gestattet.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Füllvorrichtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so weiterzubilden, daß bei einfacher Gestaltung ein behinderungsfreier Durchstrom des Druckgases nach Auslösen des Sprengsat7.es möglich ist.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst. Bei dieser Ausgestaltung wird das scheibenförmige Teil über die Radialschlitze auf beiden Seiten von Druckgas beaufschlagt, so daß es einen sehr geringen Querschnitt haben kann und nur ein schwacher Sprengsatz zu seiner Zerstörung notwendig ist. Außerdem hat das scheibenförmige Teil im Unterschied zu den bekannten Fällen nicht mehr eine Dichtfunktion, sondern die Aufgabe, einen Halter für den Verschlußkörper zusammenzuhalten, so daß bei Zerstörung des scheibenförmigen Teils der Halter zusammenfällt und der Verschlußkörper selbst vom Druckgasbehälter gelöst wird und der ganze Austrittsquerschnitt des Druckgasbehälters frei wird und sich ein unbehinderter Strömungsweg für das Druckgar, ergibt.

Um das Zerstören des scheibenförmigen Teils zu erleichtern, kann es gemäß Patentanspruch 2 vorteilhaft auf seinen beiden Seiten mit gegenüberliegenden konzentrischen Kerben versehen sein.

Die Weiterbildung nach Patentanspruch 3 gewährleistet den Zerfall des Halters in gleichförmige Stücke.

Um eine zuverlässige, leicht lösbare und einfach aufgebaute Verbindung zwischen dem Verschlußkörper und dem Druckgasbehälter herzustellen, ist gemäß Patentanspruch 4 der zylindrische Teil des Halters sowohl in eine Druckgasauslaßdüse des Druckgasbehälters als auch in den Verschlußkörper eingeschraubt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Darin zeigt

Fi g. 1 eine schematische Darstellung eines allgemeinen Aufbaus eines Insassen-Rückhaltesystems mit einer erfindungsgemäßen Füllvorrichtung;

F i g. 2 einen Längsscnitt der Hälfte einer erfindungsgemäßen Füllvorrichtung; und

Fi g. 3 eine Draufsicht der Hälfte eines zerreißbaren Halters, der einen Teil der Füllvorrichtung nach Fig.2 bildet.

Das Insassen-Rückhaltesystem weist eine auf Stoß ansprechende Sensor-Einrichtung 10 auf, die in Abhängigkeit von der sich bei einer Kollision eines Kraftfahrzeugs ergebenden Beschleunigung betätigt werden kann. Die Sensor-Einrichtung 10 ist einer Füllvorrichtung 11 zugeordnet, die bei Betätigung der

Sensor-Einrichtung 10 ein Druckgas einem aufblasbaren Teil des Insassen-Rückhaltesystems 12, beispielsweise einem aufblasbaren Behälter oder einem Schutzsack, zuführen kann. Die Füllvorrichtung 11 enthält einen Druckgasbehälter 13, der beispielsweise ein unter Druck stehendes Gas oder ein verflüssigtes Gas enthalten kann, das in ein unter Druck stehendes Gas umgewandelt werden kann. Die Füllvorrichtung 11 ist über eine geeignete Leitung (nicht dargestellt) mit dem Schutzsack 12 verbunden, der an einem beliebigen Teil eines Kraftfahrzeuges befestigt sein kann. Dieser aufblasbare Schutzsack 12 wird normalerweise in einer zusammengelegten Lage verstaut und bei Expansion durch das in ihn eingeblasenen Druckgas in eine Stellung gebracht, die zwischen dem Fahrzeuginsassen und Aufbauteilen der Fahrzeugkabine liegt

Der Druckgasbehälter 13 ist mit einer Druckgasauslaßdüse 14 versehen, in der ein zerreißbarer Halter 15 lösbar befestigt ist, der gemäß Darstellung einen im wesentlichen zylindrischen Teil, der in Axialabstand befindliche Außengewindeabschnitte 15a und 156 und einen diese stützenden zerreißbaren scheibenförmigen Teil 15c aufweist, und der scheibenförmige Teil 15c an seinem Umfang mit dem zylindrischen Teil verbunden ist. Die Druckgasauslaßdüse 14 hat ein Innengewinde 14a, in das der Halter 15 mit seinem Außengewindeabschnitt 15a eingeschraubt ist. Der scheibenförmige Teil 15c ist mit geschwächten Abschnitten versehen, um sein Zerstören zu erleichtern. Derartige geschwächte Abschnitte können im wesentlichen konzentrische ringförmige Kerben g und Λ aufweisen, die auf einer Seite des scheibenförmigen Teils 15c gebildet sind, wie dies aus Fig.3 ersichtlich ist. Im Bedarfsfall können entsprechende ringförmige Kerben, die jeweils den Kerben g und h gegenüberliegen, gemäß F i g. 2, auf der anderen Seite des scheibenförmigen Teils 15c gebildet sein. Der zylindrische Teil 15a, 156 ist durch Radialschlitze Sl, S2, S3 unterteilt, die sich fast bis zur Mitte des scheibenförmigen Teils verlängern. Die Radialschlitze stehen vorzugsweise in einem Winkelabstand von etwa 30°. Anzahl und Form der ringförmigen Kerben und der Radialschlitze können in Abhängigkeit von den Betriebserfordernissen des Rückhaltesystems gewählt werden.

Mit der Druckgasauslaßdüse 14 ist über den Halter 15 ein Verschlußkörper 16 lösbar verbunden. Der Verschlußkörper 16 hat einen Innengewindeabschniitt 16a der in Eingriff mit dem Außengewindeabschnitt 156 des Halters 15 steht, und weist eine Innenbohrung 1(56 auf, die an beiden Enden offen ist und auf den scheibenförmigen Teil 15c des Halters 15 gerichtet ist oder damit fluchtet In dieser Innenbohrung 166 ist ein Kolben-Stempelteil 17 lösbar angeordnet und steht mit dem scheibenförmigen Teil 15c des Halters 15 vorzugsweise über eine Packung 18 in Arbeitsberührung.. Der Verschlußkorper 16 nimmt in seiner Innenbohrung 166 einen Verschlußstopfen 19 auf, der in Berührung mit dem Kolben-Stempelteil 17 steht und die Innenbohrung 166 des Verschlußkörpers schließt. Ein Sprengsatz 20 ist in den Verschlußstopfen 19 eingebettet, der die Außenfläche des Kolben-Stempelteils 17 berührt Dieser Sprengsatz 20 ist über die Leitungen 10a mit der auf Stoß ansprechenden Sensor-Einrichtung 10 (Fig. 1) verbunden und wird bei Betätigung der Sensor-Einrichtung aktiviert Mit den Bezugszeichen 21 und 22 sind Dichtungen bezeichnet die jeweils zwischen dem Kolben-Stempelteil 17 und einem die Innenbohrung 166 des Verschlußkörpers 16 bildenden Wandaufbau und zwischen dem Verschlußkorper 16 und der Druckgasauslaßdüse 14 angeordnet sind.

An dem scheibenförmigen Teil 15cdes Halters 15 tritt wegen des Vorhandenseins der Radialschlitze Si, S2, S3, .. keine Druckdifferenz auf, so daß der scheibenförmige Teil 15c eine geringe Stärke haben kann und durch eine geringe Kraft zerstört werden kann.

Bei Aktivierung des Sprengsatzes prallt das Kolben-Stempelteil 17 gegen den scheibenförmigen Teil 15cdes Halters 15. Der scheibenförmige Teil 15c wird dadurch in Stücke gerissen, wodurch der zylindrische Teil seine Stütze verliert und in die durch die Radialschlitze vorgegebenen Stücke zerfällt, so daß der Halter sich aus der Auslaßdüse 14 löst und den Verschlußkörper 16, der durch das Druckgas abgesprengt wird, freigibt. Das Druckgas kann nun ungehindert in den aufblasbaren Behälter 12 (Fig. 1) gelangen, der augenblicklich in die Rückhalte- oder Schutzstellung aufgeblasen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Füllvorrichtung für aufblasbare Insassen-Rückhaltesysteme in Kraftfahrzeugen mit einem Druckgasbehälter, dessen Verschluß durch ein mittels eines Sprengsatzes antreibbares Kolben-Stempelteil zerstörbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußkörper (16) mittels eines Halters (15) gasdicht mit dem Druckgasbehälter (13) verbunden ist, wobei der Halter (15) aus einem zylindrischen Teil (15a, 156,} und einem diesen stützenden, mittels des Kolben-Stempelteils (17) ausstanzbaren scheibenförmigen Teil (15c) besteht, und der scheibenförmige Teil (ISc) in an sich bekannter Weise durch konzentrische Kerben (g, h) geschwächt ist, während der zylindrische Teil (15a, 156; durch Radialschlitze (51, 52, 53) unterteilt ist, die sich bis in den scheibenförmigen Teil (15c) erstrecken.

2. Füllvorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß beide Seiten des scheibenförmigen Teils (15c) mit gegenüberliegenden konzentrischen Kerben (g, h) versehen sind.

3. Füllvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialschlitze (S 1, 52, 53) in gleichem Winkelabstand voneinander angeordnet sind.

4. Füllvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Teil (15a, \5b)des Halters (15) sowohl in eine Druckgasauslaßdüse (14) des Druckgasbehälters (13) als auch in den Verschlußkörper (16) eingeschraubt ist.