DE2131744C3 - Gassack-Aufprallschutzeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gassack-Aufprallschutzeinrichtung für die Insassen von Fahrzeugen, bei der das für das Aufblasen des Gassacks erforderliche Gas durch das Vergasen eines innerhalb des Gassacks angeordneten Explosivstoffs erzeugt wird.

Es ist eine Schutzeinrichtung dieser Art bekannt (DE-OS 19 55 145). Bei der bekannten Schutzeinrichtung tritt das freiwerdende Gas unmittelbar in den Gassack ein. Dabei besteht wegen der sich entwickelnden Wärme die Gefahr einer Zerstörung des Gassacks oder auch die Gefahr einer Verbrennung bei Berührung mit dem Gassack. Aus diesem Grunde ist in dem bekannten Fall vorgeschlagen worden, den Explosivstoff selbst zu kühlen, indem z. B. der Explosivstoff mit einer Kühlschlange umwickelt ist oder mit einem Träger angeordnet ist, der mit einem Kühlmittel durchströmt ist. Eine solche Anordnung kann nur örtlich begrenzt wirksam werden, wobei möglicherweise die dem Brennstoff unmittelbar zugeführte Kühlung das Abbrennen behindern und damit das Aufblasen verzögern kann. Auch wird diese Kühlung nur im unmittelbaren Bereich des Explosivstoffs wirksam.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schutzeinrichtung der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, bei der eine wirksamere Kühlung erreicht ijt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß während der Expansion des Gassacks gespeichertes Kaltgas zur Kühlung des Gassacks zugeführt wird.

Auf diese Weise wird das bereits freigewordene heiße

Gas abgekühlt, ohne bei der Zuführung der Kaltluft auf irgendeinem dem Explosivstoff zugeordneten Träger angewiesen zu sein. Die Zufuhr kann so unabhängig hiervon an zahlreichen Stellen erfolgen.

Gemäß einer Weiterbildung kann der Gassack eine innere Haut aus hitzebeständigem Material und eine

ίο äußere gasdichte Haut aufweisen, wobei das Kaltgas zwischen beide Häute eingeblasen wird, so daß eine großflächige Kühlung erreicht wird. Gemäß einer anderen Ausführungsform läßt sich Kaltgas unmittelbar in den Gassack einblasen, so daß eine Vermischung mit

ι s den Explosionsgasen erfolgt

Weiterbildungen der Erfindungen ergeben sich aus den übrigen Unteranspriichen.

Mehrere Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 in einer Teilschnittansicht eine erfindungsgemäße Gassack-Aufprallschutzeinrichtung;

F i g. 2 in einer Teilschnittansicht eine weitere Ausführungsform der Erfindung;

F i g. 3 eine den F i g. 1 und 2 entsprechende Darstellung, die eine weitere Ausführungsform der Erfindung verdeutlicht, und

Fi £.4 A und 4 B vergrößerte Schnittdarstellungen, die Einzelheiten einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigen.

Gemäß Fig. 1 weist die erfindungsgemäße Gassack-Aufprallschutzeinrichtung 10 einen aufblasbaren Gassack auf, der sich in aufgeblasenem Zustand befindet. Der aufblasbare Gassack besteht aus drei Hautteilen 11, 12 und 13. Die Gase werden durch Verbrennung eines chemischen Explosivstoffs 14 erzeugt, der in dem Gassack untergebracht ist. Die innere Haut 11 besteht aus einem hitzebeständigen Material, z. B. aus Kautschuk, und kann die heißen Explosionsgase hermetisch einschließen. Die äußere, ebenfalls gasdichte Haut 12 überdeckt die innere Haut 11. Eine weitere Haut 13 umschließt die innere Haut 12 und verstärkt den Gassack als Ganzes zur Verhinderung übermäßigen Aufblasens, das zum Platzen führen könnte; aus diesem Grunde besteht die weitere Haut 13 aus mechanisch festem und flexiblem Material, z. B. aus gewebtem Textilmaterial.

Ferner ist in der Aufprallschutzeinrichtung 10 eine Kaltgasliefereinrichtung 15 vorgesehen, um die Häute 11, 12 und 13 vor thermischer Schädigung durch die Wärmeenergie der Explosionsgase zu schützen. Diese Kaltgasliefereinrichtung 15 ist mit wenigstens einem Behälter 17 ausgerüstet, der ein relativ kaltes Gas als ein unter Druck stehendes Kühlmittel enthält, wobei jeder

ss Behälter (17,17') mittels eines Ventils verschließbar ist und durch eine Leitung mit einem Raum 16 zwischen der inneren Haut 11 und der äußeren Haut 12 verbunden ist. Bei der Aufprallschutzeinrichtung nach F i g. 3 sind zwei Sätze von Behältern 17 und 17' mit entsprechenden Ventilen 18 und 18' vorgesehen.

Zum öffnen der Ventile 18 und 18' gleichzeitig mit dem Einströmen der Explosionsgase in den Gassack (11, 12, 13) wird ein Steuersystem 19 bei der erfindungsgemäßen Einrichtung verwendet, das einen normalerweise

fts offenen Schalter 20 und eine Energiequelle 21 aufweist, die elektrisch mit dem Schalter 20 verbunden ist. Die beiden Ventile 18 und 18' können gleichzeitig mit Spannung durch den den Schalter 20 und die

Energiequelle 21 umfassenden Versorgungsteil beaufschlagt werden. Die Ventile 18 und 18' können übliche elektromagnetische Ventile oder absprengbare bzw. aufsprengbare Verschlüsse sein. Im letzteren Fall wird die Zündung der Sprengstoffe durch Schließen des Schalters 20 und Aktivierung von den Sprengsätzen zugeordneten Zündern ausgelöst. Der Schalter 20 kann so ausgebildet sein, daß er bei Ermittlung einer plötzlichen Verzögerung oder einer eine vorbestimmte Größe überschreitenden Verformung infolge einer Kollision des Kraftfahrzeuges geschlossen wird.

Wenn das Kraftfahrzeug einem Stoß ausgesetzt wird, dessen Intensität einen vorbestimmten Pegel überschreitet, wird der Schalter 20 geschlossen, wodurch elektrische Energie von der Energiequelle 21 zu den Explosivladungen 14 und den Ventilen 18 und 18' gelangt Dadurch werden die Explosivladungen 14 gleichzeitig gezündet und erzeugen heiße Explosionsgase. Gleichzeitig werden die Ventile 18 unJ 18' geöffnet, um Kaltgase von den Behältern 17 und 17' dem Raum 16 zwischen der inneren Haut 11 und der äußeren Haut 12 zuzuführen. Obwohl auf diese Weise die Innenoberfläche der inneren Haut 11 den erzeugten Explosionsgasen ausgesetzt wird, erleidet sie keine thermischen Schaden, da sich infolge des steilen Temperaturgradienten zwischen der Innenoberfläche und der Außenoberfläche der inneren Haut 11 ein erheblicher Wärmef! jB ergibt, wodurch in wirksamer Weise die Oberflächentemperatur der inneren Haut 11 reduziert wird.

In diesem Fall kann man auf die verstärkende weitere Haut 13 verzichten, sofern die äußere Haut 12 eine genügende mechanische Festigkeit besitzt. Als Kaltgase kommen Kohlendioxyd, Stickstoff oder Luft in Betracht.

In den Fig. 2 und 3 sind weitere Beispiele der erfircdungsgemäßen Einrichtung verdeutlicht, wobei einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugs zeichen versehen sind. Da diese weiteren Ausführungsformer; derjenigen nach F i g. 1 ähneln, erfolgt lediglich eine Erläuterung der unterschiedlichen Teilt·. In Fig. 2 ist dje innere Haut 11' mit einer Anzahl von Löchern 23 versehen. Diese Löcher 23 gestatten den Durchgang der kühlenden Kaltgase und deren Vermischurg mit den ExpSosionsgasen, wodurch ein verbesserter Kühleffekt erzielt wird. Im Falle der Einrichtung nach Fig. 3 genügt die Erläuterung, daß die Kaltgase direkt in den Raum 24 eingeblasen werden, der von der inneren Haut 11 umschlossen wird, wobei diese Kaltgase mit Expiosionsgasen vermischt werden, um die Temperatur des gesamten Gasgemisches zu reduzieren. In beiden Fällen kann man auch auf die weitere Haut 13 verzichten.

Ein weiterer thermischer Schutz kann durch Verwendung eines gegen Wärme widerstandsfähigen Mittels erreicht werden, was anhand der Fig. 4A und 4B veranschaulicht ist. Besteht der Gassack aus einer einzigen Haut 25 gemäß F i g. 4A, dann wird eine gegen Wärme widerstandsfähige Mdteriallage 26 an der Innenoberfläche der Haut 25 angebracht. Besteht der Gassack gemäß Fig.4B ähnlich der Ausführuiigsform nach F i g. 1 aus drei Häuten 27,28 und 29, dann wird die gegen Wärme widerstandsfähige Materiallage 26 zwischen der inneren Haut 27 und der äußeren Haut 28 untergebracht. In diesem Fall kann man auch auf die weitere Haut 29 verzichten.

Den besten Schutz gegen Wärmeschäden erhält man, wenm die zuvor beschriebenen Ausführungsformen miteinander kombiniert werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Gassack-Aufprallschutzeinrichtung für die Insassen von Fahrzeugen, bei der das für das Aufblasen des Gassacks erforderliche Gas durch das Vergasen eines innerhalb des Gassacks angeordneten Explosivstoffs erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß während der Expansion des Gassacks (11, 12, 13) gespeichertes Kaltgas zur Kühlung des Gassacks zugeführt wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gassack eine innere Haut (ΙΓ) aus hitzebeständigem Material und eine äußere gasdichte Haut (12) aufweist und das Kaltgas zwischen beide Häute (1Γ; 12) eingeblasen wird.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Haut (It') eine Vielzahl von Löchern (23) für den Durchtritt des Kaltgases in den Gassack besitzt.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kaltgas zusätzlich zu den Explosionsgasen unmittelbar in den Gassack eingeblasen wird.

5. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der als Doppelhaut ausgebildete Gassack zwischen den beiden Häuten (26 und 28) eine gegen Wärme widerstandsfähige Materiallage (26) aufweist.

6. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenoberfläche des Gassacks (25) in bekannter Weise mit einer gegen Wärme widerstandsfähigen Materiallage (26) beschichtet ist.

7. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelhaut (H', 12) von einer verstärkenden weiteren Haut (13) umschlossen ist.