DE2250538A1

DE2250538A1 - Schnelloeffnende absperrvorrichtung fuer einen druckgasbehaelter, insbesondere zum aufblasen eines sicherheitsluftkissens in einem kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE2250538A1
Application number: DE2250538A
Authority: DE
Inventors: Alex Rhodes; Allen C Wright
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1971-10-20
Filing date: 1972-10-14
Publication date: 1973-04-26
Also published as: JPS4850310A; GB1343266A; CA958619A; US3712319A

Description

Patentanwälte
Dipl.-Ing.W.Beyer
Dipl.-Wirtsch.-Ing. B.Jochem

Frankfurt am Main Freiherr-vom-Stein-Str.

In Sachen:

Ford-Werke Aktiengesellschaft
Köln / Rhein
Ottoplatz 2

Schnellöffnende Absperrvorrichtung für einen Druckgasbehälter,insbesondere zum Aufblasen eines Sicherheitsluftkissens in einem Kraftfahrzeug.

Die Erfindung betrifft eine schnellöffnende Absperrvorrichtung für einen Druckgasbehälter, insbesondere zum Aufblasen eines Sicherheitsluftkissens in einem Kraftfahrzeug.

Herkömmliche Druckgassysteme zur Entfaltung aufblasbarer Luftkissen als Aufprallschutz für Fahrzeuginsassen arbeiten mit Sprengeinrichtungen zum Aufbrechen eines Verschluß- ■ Stopfens für die Freigabe des unter hohem Druck stehenden "Blähgases aus einem Druckgefäß. Die am häufigsten angewandte Methode zur Betätigung der Sprengeinrichtung verwendet einen Aufprallfühler, der einen zur Sprengeinrichtung führenden Zündkreis an das elektrische System des Kraftfahrzeuges anschließt (US-PS 2 515 068).

Derartige elektrisch betätigte Systeme leiden unter dem Nachteil hoher Kosten, der Notwendigkeit, beim Einbau nfüt Sprengstoffen zu hantieren, und der Möglichkeit einer ungewollten Betätigung durch starke Radiowellensignale, besonders in der Nahe von Radareinrichtungen der Luftfahrt.

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Aufgabe der Erfindung ist es, eine vollständig mechanisch arbeitende Absperrvorrichtung zum schnellen öffnen eines Druckgasbehälter zu schaffen, die keinerlei explossive oder elektrische Bestandteile enthält. Erfindungsgemäiß wird diese Aufgabe gelöst durch ein mit einem Einlaßteil die mit einem bruchempfindlichen Glied verschlossene Mündung des Druckgasbehälters übergreifendes Ventilgehäuse an welches der vom Druckgasbehäter zn füllende Verbraucher über eine Auslaßöffnung anschließbar ist, einen innerhalb des Gehäuses aus einer die Anschlußöffnung überdeckenden Ausgangsstellung gegen das bruchempfindliche Verschlußglied verschwenkbaren Schlaghebel, Mittel zur Verschwenkung des Schlaghebels gegen das Verschlußglied unter Freigabe der Anschlußöffnung für den Verbraucher sowie eine unter Federvorspannung stehende Verriegelungseinrichtung für die Hückbewegung des Schlaghebels in seine Ausgangsstellung.

Eine derartige Absperrvorrichtung hat außerdem den Vorteil der zusätzlichen Sicherung des Ausströmens des Druckgases aus dem Behälter durch den die Anschlußöffnung in seiner Ausgangsstellung abdeckenden Schlaghebel.

Nach einem ersten Merkmal zur vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Mittel zur Verschwenkung des Schlaghebels aus einem mit diesem drehfest verbundenen Betätigungshebel sowie einem mit diesem gekoppelten Bowdenzug, über welchen der Betätigungshebel an ein Bauteil, insbesondere einer Kraftfahrzeugkarossierie anschließbar ist,, bei dessen Deformation der Druckgasbehälter geöffnet werden soll. Auf diese Weise wird in Verbindung mit einem Sicherheitsluftkissen in einem Kraftfahrzeug eine sofortige rein mechanische öffnung der Absperrvorrichtung erhalten, wenn das mit dem Betätigungshebel verbundene Bauteil ein « Teil am vorderen Ende der Fahrseugkarooserie ist.

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Nach einem anderen Merkmal zur vorteilhaften Ausgestaltung

der Erfindung i§t der Betätigungshebel an der Außenseite des Gehäuses angeordnet und über eine abgedichtet das Gehäuse durchragenden Welle mit · dem Schlaghebel verbunden". Die Abdichtung einer solchen Welle bereitet keine Schwierigkeiten und stellt somit sicher, daß sich der aus dem Druckgasbehälter gefüllte Verbraucher nicht wieder entleert»

Die Verriegelungseinrichtung besteht zweckmäßig aus einem innerhalb des Gehäuses verschieblich gelagerten und sich in der Ausgangsstellung des Schlaghebels unter der Kraft einer Feder anlegenden Sperrbolzen, welcher bei der Schlagbewegung des Schlaghebels diesen hintergreift» Eine derart ausgebildete Verriegelungseinrichtung ist äußerst einfach und arbeitet zugleich völlig zuverlässig.

Als bruchempfindliches Verschlußglied· eignet sich besonders gesintertes Eisen hoher Dichte, für dessen Zerstörung durch den Schlaghebel dieser vorzugsweise mit einem angespritzten Schlagkopf versehen wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Seitenansicht einer Absperrvorrichtung

gemäß der Erfindung an einem im Schnitt dargestellten Druckgasbehälter in der Ausgangsstellung,

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Fig. 2 eine ähnliche Darstellung wie in Fig. 1 in der Auslösestellung der Absperrvorrichtung und

Fig. 3 eine Vorderansicht der Absperrvorrichtung.

Die in der Zeichnung in ihrer Gesamtheit mit IO bezeichnete Absperrvorrichtung gemäß der Erfindung wird an einen Druek-

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gasbehälter oder Druckzylinder 11 angeschlossen. Der Druckgaszylinder 11 ist von solcher Beschaffenheit, daß er eine Ladung Druckgas zum Aufblasen eines Sicherheitsluftkissens für die Insassen eines Kraftfahrzeuges zu speichern vermaß· Die Aufblasung des Luftkissens soll dann erfolgen, wenn das Fahrzeug mit großer Kraft irgendwo aufprallt· Das schnell aufgeblasene Luftkissen nimmt nach dem Aufblasen eine Zwischenstellung zwischen den Fahrzeuginsassen und den den Fahrgastraum bildenden Bauelementen ein.

Nur zwei Einzelheiten des Druckgasbehälters 11 sind für die Erfindung von Bedeutung. Zum einen muß der Behälter mit einer Auslaßöffnung 12 in einem Verschlußpfropfen 13 versehen sein, der als in den Behälter 11 eingeschweißt dargestellt ist. Diese Auslaßöffnung oder Mündung 12 ist durch ein bruchempfindliches Verschlußglied in Form einer Scheibe 14 abgedichtet. Das Verschlußglied 14 besteht aus leicht brechendem Material wie Sintereisen hoher Dichte. Das Verschlußglied 14 wird durch eine mit Innengewinde auf den Verschlußstopfen 13 aufgeschraubte durchbrochene Kappe 15 in 'Stellung gehalten.

Zum zweiten muß der Behälter 11 mit Mitteln zur Ankupplung des Absperrventils 10 versehen sein. Wie dargestellt bestehen diese aus einem mit Außengewinde versehenen Hals 16, auf dem das mit Innengewinde versehene glockenförmige Anschlußteil 17 eines Gehäuses 18 der Absperrvorrichtung aufschraubbar ist. Das glockenförmige Anschlußteil 17 des Gehäuses 18 umfaßt den Einlaßteil der Absperrvorrichtung

Das Gehäuse 18 hat ferner eine Auslaßöffnung 19 mit einem Stutzen zum Anschluß eines zu dem Sicherheitsluftkissen führenden Rohres. Um das Luftkissen aufzublasen, muß das Druckgas im Behälter 11 freigegeben werden. Dies geschieht durch einen Schlaghebel 21, der innerhalb einer Kammer 22 im Gehäuse 18 gelagert ist.

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Der Schlaghebel 21 sitzt mit seinem oberen Ende auf einer im Gehäuse 18 gelagerten Welle 23· Am unteren Ende trägt der Schlaghebel-21 einen angespitzten Schlagkopf· 24. Die eine der flachen Seitenflächen 25des Schlaghebels 21 überdeckt das innere Ende 26 der Äuslaßöffnung 19 und wird gegen' diese durch eine die Welle 23 umschließende Schraubendruckfeder 27 dichtend angedrückt.

Das vorstehend erläuterte Zusammenwirken ^des Schlaghebels mit der Auslaßöffnung, bei welcher der Schlaghebel die Auslaßöffnung 19 abdeckt, schafft einen zusätzlichen Grad an Sicherheit gegen unerwünschte Betätigung der Absperrvorrichtung, während das System unwirksam ist.

Eine Kraftübertragungsvorrichtung zum Verschwenken des Schlaghebels 21 in eine Richtung, in welcher ein Schlag gegen das bruchempfindliche Verschlußglied 14 ausgeführt und dieses zur Freigabe des Druckgases aus dem Behälter 11 in die Kammer 22 durchbrochen wird, besteht aus einem Betätigungs-,.

hebel 28 und einer Gestänge- und Bowdenzugeinrichtung 29·

Der Betätigungshebel 28 ist an das auf die Außenseite des Gehäuses 18 vorstehende Ende 31 der Welle 23 angeschlossen. Die Bowdenzugeinrichtung 29 besteht aus einem Gabelstück 32, welches mit der Seele 33 des Bowdenzuges verbunden ist. Diese Seele 33 des Bowdenzuges wird mit einem (nicht dargestellten) Bauteil eines Kraftfahrzeuges verbunden, das im Falle eines Zusammenstoßes deformiert wird.

Um sicherzustellen, daß der Schlaghebel 21 nach der Zerstörung des Verschlußgliedes 14 nicht zurückprallt und den Strom des Druckgases durch die Auslaßöffriung 19 wieder unterbricht, ist eine federbelastete. Verriegelungseinrichtung vorgesehen, welche den ßchlaghebel 21 nach seiner Verschwenkung erfaßt und an einer Rückbewegung in seine

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Ausgangsstellung, in welcher er die Auslaßöffnung überdeckt, hindert. Die federbelastete Verriegelungseinrichtung besteht aus einem innerhalb eines Gehäuseansatües 35 verschieblichen Sperrbolzen 34-, der gegen den Schlaghebel 21 mittels einer Feder 36 gepreßt wird. Wenn der Schlaghebel in die in Fig. 2 gezeigte Stellung verschwenkt wird, wird der Sperrbolzen 34· unter der Wirkung der Feder 36 hinter die rückwärtige Kante 37 des Schlaghebels 21 einfallen und jede Rückprallbewegung des Schlaghebels in seine Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 verhindern.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen schnellöffnenden Absperrvorrichtung geht fraglos aus der vorstehenden Konstruktionsbeschreibung klar hervor.

Ansprüche /

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Claims

Patentansprüche

Schnellöffnende Absperrvorrichtung für einen Druckgasbehälter, insbesondere sum Aufblasen eines SicherheitS-. luftkissens in einem Kraftfahrzeug, g e k e η η ζ e ic hn e t durch ein mit einem Einlaßteil (17)-die mit einem bruchempfindlichen Glied (14) verschlossene Mündung (12) des Druckgasbehälters (11) übergreifendes Ventilgehäuse (18) an welches der vom Druckgasbehälter zu füllende Verbraucher über eine Auslaßöffnung (19) anschließbar ist, einen innerhalb des Gehäuses (18) aus einer die Anschlußöffnung (197 überdeckenden Ausgangsstellung gegen das bruchempfindliche Verschlußglied (14) verschwenkbaren Schlaghebel (21), Mittel zur Verschwenkung des Schlaghebels, (21) gegen das Verschlußglied (14) unter Freigabe der Anschlußöffnung (19) für den Verbraucher sowie eine unter Federvorspannung stehende Verriegelungseinrichtung (34, 35» 36) für die Rückbewegung des Schlaghebels (14) in seine Ausgangsstellung.
2. Ventileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel zur Verschwenkung des Schlaghebels (21) aus einem mit diesen drehfest verbundenen Betätigungshebel (28) sowie einem mit diesem gekoppelten Bowdenzug (33) bestehen, über welchen der Betätigungshebel (28) an ein Bauteil, insbesondere einer Kraftfahrzeugkarosserie anschließbar ist, bei dessen Befor-* mation der Druckgasbehälter geöffnet werden soll,
3· Ventileinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (28) an der Außenseite des Gehäuses (18) angeordnet und über eine abgedichtet das Gehäuse durchragende

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Welle (23) mit dem Schlaghebel (21) verbunden ist.
4·.. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 31 dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung aus einem innerhalb des Gehäuses (18) verschieblich gelagerten und sich in der Ausgangsstellung des Schlaghebels unter der Kraft einer Feder (36) anlegenden Sperrbolzen (34·) besteht, welcher bei der Schlag« bewegung des Schlaghebels (21) diesen hintergreift·
5. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, daß der Schlaghebel (21) mit einem angespitzten Schlagkopf (24) versehen ist.

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