DE2745620A1 - Luftsack-system zum schutz der insassen eines kraftfahrzeuges bei unfaellen - Google Patents

Luftsack-system zum schutz der insassen eines kraftfahrzeuges bei unfaellen

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DE2745620A1 DE19772745620 DE2745620A DE2745620A1 DE 2745620 A1 DE2745620 A1 DE 2745620A1 DE 19772745620 DE19772745620 DE 19772745620 DE 2745620 A DE2745620 A DE 2745620A DE 2745620 A1 DE2745620 A1 DE 2745620A1
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Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Stuttgart, den 7.10.1977 Stuttgart-Untertürkheim EPT Dr.W/R
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Luftsack-System zum Schutz der Insassen eines Kraftfahrzeuges bei Unfällen
Die Erfindung betrifft ein Luftsack-System zum Schutz der Insassen eines Kraftfahrzeuges bei Unfällen, mit durch Ausgangssignale eines die Verzögerungsbeschleunigung bei einem Unfall erfassenden Sensor-Systems gesteuert aufblasbaren Luftsäcken für den Fahrer und den Beifahrer, wobei der dem Beifahrer zugeordnete Luftsack in zwei Stufen aufblasbar ist, deren erste /ausgelöst wird, wenn die Verzögerungsbeschleunigung einen ersten unteren Schwellenwert S- erreicht und deren zweite bei Erreichen eines zweiten, höheren Schwellenwertes Sp auslösbar ist, wenn der zweite Schwellenwert S, der Verzögerungsbeschleunigung erreicht ist.
Bei bekannten Luftsack-Systemen dieser Art hat der dem Fahrer zugeordnete Luftsack im aufgeblasenen Zustand ein Volumen von etwa 60 Litern, während der dem Beifahrer zugeordnete Luftsack erheblich größer ist und in der ersten Aufblasstufe ein Gasvolumen von etwa 80 Litern und in der zweiten Aufblasstufe ein Gasvolumen von etwa 70 Litern aufnimmt. Das Aufblasen der Luftsäcke erfolgt durch "Abbrennen" von Faststofftreibsätzen, die mit kleinen Feststoffraketen vergleichbar sind und während ihres etwa 20 - 25 msec dauernden "Abbrandes" die genannten GasVolumina entwickeln, wobei der Abbrand der Feetstofftreibsätze durch elektrische Zündung sogenannter Zündpillen eingeleitet wird. Beim Zünden der Treibsätze und beim Entfalten der
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Luftsäcke entsteht ein scharfer Knall, dessen Schalldruck sehr groß ist, so daß dieser Knall für die Insassen eines Fahrzeuges nicht lediglich unangenehm ist, sondern auch zu Verletzungen, wie etwa Trommelfellrissen führen kann. Um diese Gefahr einzuschränken, werden bekannte Luftsack-Systeme daher abgestuft ausgelöst, wobei in einer ersten Stufe das erste Teilvolumen des Beifahrer-Luftsackes und in einer zweiten Stufe das Bestvolumen des Beifahrer-Luftsackes und der Fahrer-Luftsack aufgeblasen werden. Diese abgestufte Auslösung ermöglicht eine bessere Anpassung des Luftsack-Systems an die Unfallschwere und vermindert durch Aufteilung auf die beiden Auslösestufen den maximalen Schalldruck, dem die Insassen eines Kraftfahrzeuges ausgesetzt sind. Das die bei einem Unfall auftretende Verzögerungsbeschleunigung erfassende Sensor-System, das einen oder mehrere übliche Beschleunigungsmeßgeräte umfaßt und bei Erreichen des unteren Schwellenwertes S^ die erste Stufe und bei Erreichen des zweiten Schwellenwertes Sp der Verzögerungsbeschleunigung die zweite Stufe des Aufblasvorganges der Luftsäcke auslöst, kann so ausgestaltet werden, daß bei einer bestimmten Aufprallgeschwindigkeit und -art (z.B. 50 km/h FroHtalaufprall) ein für die Reduzierung des Schalldruckes maßgeblicher optimier zeitlicher Abstand zwischen der ersten und der zweiten Stufe gewährleistet ist. Eine solche Optimierung ist bei den bekannten Luftsack-Systemen aber nur für eine ganz bestimmte Aufprallart und in Verbindung mit dieser nur für einen begrenzten Bereich der Aufprallgeschwindigkeit möglich, d.h. nur für einen kleinen Teil der insgesamt möglichen Unfallsituationen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Luftsack-System der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß unabhängig vom zeitlichen Verlauf der bei einem Unfall auftretenden Verzögerung8beschleunigung der optimale Zeitabstand zwischen dem Auslösen der ersten und dem Auslösen der zweiten Aufblasstufe des Luftsack-Systems gewährleistet ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Verzögerungsglied vorgesehen ist, das mindestens das Auslösen der zweiten Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes gegenüber dem Auslösen der ersten Aufblasstufe um eine definierte Zeitspanne Δ T^ verzögert.
Ein solches Verzögerungsglied, das den zeitlichen Abstand zwischen den beiden Aufblasstufen unabhängig vom zeitlichen Verlauf der Verzögerungsbeschleunigung sehr gut, d.h. mit geringen Abweichungen, im optimalen Bereich zu halten vermag, der zwischen 15 und 20 msec liegt, wobei sich als* Ergebnis zahlreicher systematischer Versuche eine Verzögerungszeit von 18 msec als optimaler Wert erwiesen hat, ist technisch mit einfachen Mitteln zu realisieren. Beispielsweise durch ein Schaltrelais, das in der genannten Verzögerungszeit anzieht, wenn der Stromdurchgang durch die Relaiswicklung mittels eines elektronischen Schalters gesteuert ist, der dann durchschaltet, wenn das Spannungs-Ausgangssignal des Beschleunigungsmeßgerätes den dem unteren Schwellenwert S^ entsprechenden Pegel erreicht. Ebenso ist es möglich, durch ein beschleunigungsproportionales Ausgangssignal, bei Erreichen des ersten Schwellenwertes einen Impulsgenerator, beispielsweise eine astabile Kippstufe mit einer an die gewünschte Verzögerungszeit angepaßten Impulsfolgefrequenz anzustoßen, die einen Zündimpuls dann abgibt, wenn in der Zwischenzeit der zweite, höhere Schwellenwert der Verzögerungsbeschleunigung erreicht ist, was mittels einer einfachen UND-Schaltung festgestellt werden kann. Dem Fachmann stehen jedenfalls zahlreiche Möglichkeiten zur Verfügung, Verzögerungsglieder mit den erforderlichen Verzögerungszeiten zu realisieren.
Eine mit günstig geringem echaltungstechnischem Aufwand realisierbare Aueführungsform der Erfindung besteht darin, daß das Sensor-System die zweite Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes und das Aufblasen des Fahrer-Luftsackes gleichzeitig auslöst.
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Das Aufblasen des gesamten Luftsack-Systems ist dann auf zwei Zündvorgänge bzw. Aufblasstufen verteilt.
Eine weitere, für die Aufteilung und damit Reduzierung des maximalen Schalldruckes noch günstigere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß das Sensor-System das Aufblasen des Fahrerluftsackes bei Erreichen des zweiten, höheren Schwellenwerts So der bei einem Aufprall auftretenden Verzögerungsbeschleunigung auslöst. Der Treibsatz des Fahrer-Luftbalges wird dann schon gezündet, bevor nach der vorgegebenen Verzögerungszeit die zweite Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes ausgelöst wird. Es ist dann allerdings wieder möglich, daß bei sehr hohen Aufprallgeschwindigkeiten der Zündzeitpunkt für den Treibsatz des Fahrer-Luftsackes immer näher an den Auslösezeitpunkt der ersten Stufe des Beifahrer-Luftsackes heranrückt, was dann wieder zu einer relativen Schalldruckerhöhung zu diesem Zeitpunkt führt.
Dies läßt sich aber, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, dadurch vermeiden, daß das Sensor-System ein weiteres Verzögerungsglied aufweist, das das Auslösen des Aufblasvorganges des Fahrer-Luftsackes gegenüber dem Auslösen der traten Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes um eine definierte Zeitspanne Δ ^2 verzögert, die kürzer ist als die Zeitspanne ΔΤ^, um die das Auslösen der zweiten Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes gegenüber dem AuslöseZeitpunkt in der ersten Aufblasstufe verzögert ist. Wählt man hierbei AT2 etwa gleich AT^2, d.h. die Folge der Zündvorgänge zeitlich äqaidistant, so ergibt sich eine quasi kontinuierliche Schalldruckentwicklung, die unter den vorstehend genannten Gesichtspunkten am günstigsten ist.
Ein Unfall, bei dem sowohl der Beifahrer-Luftsack als auch der Fahrer-Luftsack aufgeblasen werden, kann beispielsweise wie folgt ablaufen:
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Ein Fahrzeug, das mit der Geschwindigkeit V fährt, triftet in einer Kurve zu weit nach außen und streift mit seiner Längsseite ein entgegenkommendes Fahrzeug. Während der Berunningsz«eit wird die Geschwindigkeit des Fahrzeuges stoßartig vermindert, wobei die insgesamt auftretende Verzögerungsbeschleunigung ausreicht, daß der erste Schwellenwert S^ erreicht und die erste Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes gezündet wird. Nach diesem ersten Zusammenstoß gerät das Fahrzeug ins Schleudern, wobei sich das Fahrzeug bei gleichzeitiger Drehung um seine vertikale Trägheitsachse im wesentlichen geradlinig weiterbewegt. Schließlich stößt das schleudernde Fahrzeug an ein Hindernis, etwa eine Leitplanke, die in einem spitzen Winkel zur Bewegungsbahn des Fahrzeuges verläuft. Dabei wird in der Regel unter Verformung der Karosserie und der Leitplanke ein großer Teil der kinetischen Energie des Fahrzeuges vernichtet und das Fahrzeug kommt schließlich, nachdem es wieder auf die Fahrbahn zurückgeschleudert worden ist, zum Stehen. Erst wenn das Fahrzeug an die Leitplanke prallt, wird die Verzögerungsbeschleunigung so groß, da (5 auch der zweite Schwellenwert S2 überschritten und die zweite Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes gezündet wird, wenn sowohl der zweite Schwellenwert Sp überschritten als auch die Zeitverzögerung Δ T^ verstrichen ist, was gegebenenfalls erst nach überschreiten des Schwellenwertes S2 der Fall sein kann. Je nach Aueführungsform des Luftsack-Syatems wird dann der Fahrer-Luftsack entweder schon bei Erreichen des zweiten Schwellenwertes S2 oder gleichzeitig mit der zweiten Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes aufgeblasen oder nach einer bestimmten Verzögerungszeit Δ T2, die kürzer ist als die Verzögerungszeit Δ T^, falls der zweite Schwellenwert schon vor Ablauf dieser zweiten, kürzeren Verzögerungszeit erreicht wird.
Man erkennt, daß bei einem solchen Unfallgeschehen ein Zeitverlauf der auf das Fahrzeug wirkenden Verzögerungsbeschleunigung entsteht, der beim Zusammenstoß der Fahrzeuge ein erstes
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Maximum und beim Aufprallen des Fahrzeuges gegen die Leitplanke ein zweites Maximum aufweist; man erkennt auch, daß diese Maxima erheblich niedriger sind als in dem Fall, daß das Fahrzeug mit gleicher Geschwindigkeit gegen eine starre Wand frontal aufprallt. Trotzdem kann man sich bei der Festlegung der Schwellenwerte S^ und Sp natürlich auf diesen theoretisch übersichtlichen Fall beziehen, und man erhält einen für die meisten praktisch vorkommenden Unfälle optimale Folge der Aufblasvorgänge, wenn der erste Schwellenwert S^ so festgelegt ist, daß die erste Aufblasstufe dann aktiviert wird, wenn das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 18 km/h + 10 Ji auf eine starre Wand aufprallt, und wenn der zweite Schwellenwert S2 so festgelegt wird, daß die Aktivierung der zweiten Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes bzw. das Aufblasen des Fahrer-Luftsackes dann erfolgt, wezin das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 25 km/h auf eine starre Wand aufprallt.
Welche Werte am günstigsten sind, mag von Fahrzeugtyp zu Fahrzeugtyp etwas verschieden sein, so daß die optimalen Werte, die um £ 10 % variieren können, gegebenenfalls experimentell ermittelt werden müssen.
Das eines oder mehrere Beschleunigungsmeßgeräte umfassende Sensor-System, das die Steuersignale für die die Aufblasvorrichtungen steuernden Zündendstufen erzeugt, kann so ausgebildet sein, daß diese Steuersignale, die mit den Schwellenwerten S^ und S2 zu vergleichen sind, dem jeweiligen Wert der Verzögerungsbeschleunigung proportional sind. Den verschiedenen Aufblasstufen sind dann ganz bestimmte Momentanwerte der Verzögerungsbeschleunigung zugeordnet.
Besonders vorteilhaft ist es aber auch, wenn diese Steuersignale zu dem Zeitintegral J~b(t)bt der im Verlauf des Unfallgeschehens auftretenden Verzögerungsbeschleunigung b(t) proportional sind. Hierzu kann das beschleunigungsproportionale
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Spannungsausgangssignal eines Beschleunigungsmeßgerätes einem üblichen Integrationsglied zugeführt sein, dessen mit den Schwellenwerten S^ und S2 zu vergleichendes Ausgangssignal dann im wesentlichen der Spannungs-Zeitflache unter einer in üblicher Weise aufgetragenen Beschleunigungs-(Spannungs-)/ Zeit-Kurve proportional ist. Den beiden verschieden hohe Schwellenwerten S^ und S2 entsprechen die verschieden großen Werte dieser fläche bzw. des Zeitintegrals der Verzögerungsbeschleunigung .
Im Vergleich zu einem Luftsack-System, das lediglich auf bestimmte Momentanwerte der Verzögerungsbeschleunigung anspricht, hat man hier den Vorteil, daß beispielsweise die zweite Aufblasstufe auch dann aktiviert wird, wenn die Verzögerungsbeschleunigung nach der Aktivierung der ersten Zündstufe zwar nur noch wenig ansteigt, dfcfür aber verhältnismäßig lange aufrecht erhalten bleibt oder wenn auf einen ersten Aufprall mehrere weitere folgin, die für sich allein nur zur Aktivierung der ersten Aufblasstufe führen wurden.
Um nun aber zu verhindern, daß bei einem kontrollierten Bremsvorgang, bei dem das Fahrzeug von einer sehr hohen Anfangsgeschwindigkeit scharf auf eine niedrige abgebremst wird, wobei über einen verhältnismäßig langen Zeitraum erhebliche Werte der Verzögerungsbeschleunigung erreicht werden, das Luftsack-System ebenfalls aktiviert wird, weil das Zeitintegral der Verzögerungsbeschleunigung dann ebenfalls Werte annehmen würde, die mit den bei einem Unfall auftretenden vergleichbar wären, ist es dann zweckmäßig, daß das mit den Schwellenwerten zu vergleichende Signal mit einer Zerfalls-Konstanten geeigneter Größe abnimmt, was mit einfachen elektronischen Mitteln realisierbar ist. Es versteht sich, daß diese Zeitkonstante erheblich größer sein muß als die Verzögerungszeit A T^ und in der Größenordnung einer oder mehrerer Sekunden liegen kann.
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Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigen
Pig. 1 ein Druckschaltbild einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luftsack-Systems mit zwei Beschleunigungsmeßgeräte umfassenden Sensor-System und eine einfache Variante hierzu und
Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Luftsack-System mit einer Sensor-Einrichtung mit nur einem Beschleunigungsmeßgerät.
Ein in der Fig. 1 dargestelltes Luftsack-System für einen nicht näher dargestellten Personenkraftwagen umfaßt einen Luftsack 1 für den Fahrer und einen Luftsack 2 für den Beifahrer, Aufblasvorrichtungen 3 und 4 mit nicht näher dargestellten elektrisch aktivierbaren Zündpillen, die einen Feststoff-Treibsatz zünden, der in einer durch die Zündung eingeleiteten chemischen Reaktion die zum Aufblasen der Luftsäcke 1 und 2 erforderliche Gasmenge entwickelt und eine Sensor-Einrichtung 6 mit zwei Beschleunigungsmeßgeräten 7 und 8, einem Zeitverzögerungsglied 9 und von deren Ausgangssignalen beaufschlagte Zündendstufen 11 und 12 bzw. 13» die nach Maßgabe der von den Beschleunigungsmeßgeräten 7 und 8 erzeugten elektrischen Spannungs-Ausgangssignale, die zu den von den Beschleunigungsmeßgeräten 7 und 8 erfaßten Werten der Verzögerungsbeschleunigung in einer monotonen Relation stehen, beispielsweise zu diesen proportional sind, die Zündspannungen für die Aufblasvorrichtungen 3 und 4 erzeugen. Die Aufblasvorrichtung 4 für den Beifahrer-Luftsack hat eine erste Zündkammer 14 und eine zweite Zündkammer 16, die beide über eine Gasdüse 17 mit dem Innenraum des Beifahrer-Luftsackes 2 kommunizierend verbunden sind, was in der aus der Fig. 1 ersichtlichen Weise schematisch dargestellt ist. Die in der ersten Zündkammer sitzende Zündpille wird durch das Ausgangssignal der ersten Zündendstufe 11 gezündet, deren Eingangssignal das Ausgangssignal des ersten Beschleunigungsmeßgerätes 7 ist, die ein
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Steuer-Spannungsausgangssignal mit konstantem Pegel abgibt, sobald die von ihm erfaßte Verzögerungsbeschleunigung einen unteren Schwellenwert S^ erreicht bzw. überschreitet. Es wird dann in einer ersten Aufblasstufe der Beifahrer-Luftsack 2 bis auf das gestrichelt angedeutete Teilvolumen 21 von etwa 80 Litern aufgeblasen.
Das Ausgangssignal des ersten Beschleunigungsmeßgerätes 7 liegt außerdem mit einer durch die Zeitkonstante bzw. Ansprechzeit Δ T^ des Verzögerungsgliedes 9 bestimmten zeitlichen Verzögerung an einem ersten Steuereingang 18 der zweiten Zündendstufe 12, die an einem zweiten Steuereingang 19 das Ausgangssignal des zweiten Beschleunigungsmeßgerätes 8 empfängt, das ein Ausgangssignal mit konstantem Spannungspegel erzeugt, sobald der von ihm erfaßte Wert der Verzögerungsbeschleunigung gleich oder größer ist als ein zweiter Schwellenwert S2, der größer ist als der erste Schwellenwert S^.. Die zweite Zündendstufe 12 gibt ein Zündausgangssignal für die Zündpille der zweiten Zündkammer 16 der Aufblasvorrichtung 4 für den Beifahrer-Luftsack und für die Zündpille der Aufblasvorrichtung 3 für den Fahrer-Luftsack 1 erst dann ab, wenn an ihrem einen Eingang 18 mit der genannten Zeitverzögerung das Ausgangssignal des ersten Beschleunigungsmeßgerätes 7 und an ihrem anderen Eingang I9 das Ausgangssignal des zweiten Beschleunigungsmeßgerätes 8 anliegt. Es wird dann die zweite Stufe des Aufblasvorganges des Beifahrer-Luftsackes 2 und der AufblasVorgang des Fahrer-Luftsackes 1 ausgelöst. Die Wirkung dieser Schaltung ist also die, daß in der ersten Aufblasstufe nur der Beifahrer-Luftsack 2 ein Gasvolumen von etwa 80 Litern aufnimmt und in einer zweiten Aufblasstufe gleichzeitig das etwa 70 Liter umfassende Restvolumen des Beifahrer-Luftsackes 2 und das etwa 60 Liter umfassende Volumen des Fahrer-Luftsackes 1 aufgeblasen werden, wobei die beiden Aufblasstufen um eine Zeitspanne gegeneinander verzögert sind, die unabhängig vom zeitlichen Verlauf der Verzögerungsbeschleunigung zwischen den beiden Schwellenwerten S^ und S2 ist. Ist zusätzlich, wie
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im rechten unteren Teil der Fig. 1 gestrichelt dargestellt, eine dritte Zündendstufe 13 vorhanden, die beim Auftreten des Ausgangssignales des zweiten Beschleunigungsmeßgerätes 8 ein Zündsignal für die Zündpille der Aufblasvorrichtung 3 des Fahrer-Luftsackes 1 erzeugt, dann wird dieser aufgeblasen, sobald der höhere Schwellenwert Sp der Verzögerungsbeschleunigung erreicht ist. Man erreicht, daß bei hohen Aufprallgeschwindigkeiten, bei denen der höhere Schwellenwert Sp deutlich vor Ablauf der Verzögerungszeit ΔΤ^ erreicht wird, der AufblasVorgang des Fahrer-Luftsackes 1 entsprechend früher einsetzt, so daß einerseits die Schalldruckentwioklung auf drei Auslösezeitpunkte verteilt wird und der Fahrer, wie es das in einem solchen Fall ablaufende Unfallgeschehen auch erfordert, entsprechend früher voll geschützt ist.
Die Fig. 2 zeig; ein luftsack-System, das eich hinsichtlich seines Aufbaues nur durch Konstruktion seiner Sensor-Einrichtung 21 unterscheidet. Bei dieser Sensor-Einrichtung 21 ist nur ein einziges Beschleunigungsmeßgerät 22 vorgesehen, das ein Spannungs-Ausgangssignal erzeugt, das in einer monotonen Relation mit der von dem Beschleunigungsmeßgerät 22 erfaßten Verzögerungsbeschleunigung, ansteigt. Das Ausgangssignal des Beschleunigungsmeßgerätes 22 ist als Steuer-Eingangssignal einer ersten Zündendstufe 23 zugeführt, die dieses Eingangssignal mit einem unteren Schwellenwert S^ vergleicht und über eine Ausgangsleitung 24 ein Spannungs-Ausgangssignal mit vorzugsweise konstantem Pegel abgibt, sobald der untere Grenzwert S^ der Verzögerungsbeschleunigung überschritten ist. Das Ausgangssignal des Beschleunigungsmeßgerätes 22 ist weiter als Eingangssignal einer zweiten Zündendstufe 26 zugeführt, die dieses Eingangssignal mit einem zweiten, höheren Schwellenwert S2 vergleicht und ein Eonstant-Spannungs-Ausgangssignal an der Ausgangsleitung 27 erzeugt, sobald der höhere Schwellenwert Sp überschritten ist. über die Aus gangs leitung 24 der ersten Zündendstufe 23 wird an die Zündpille der ersten Zündkammer 14 der Aufblasvorrichtung 4
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des Beifahrer-Luftsackes 2 die Zündspannung für die erste Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes zugeführt.
Über ein erstes Zeitverzögerungsglied 28 mit einer Verzögerungszeit ΔΤ/| von etwa 18 msec +.4,5 msec liegt das Ausgangssignal der ersten Zündendstufe 23 an dem einen Eingang 29 eines ersten Zwei-Eingangs-UND-Gliedes 30, dessen anderem Eingang 31 über die Ausgangsleitung 27 das Aus gangs signal der zweiten Zündendstufe zugeführt ist. Die Ausgangsleitung 32 dieses ersten Zwei-UND-Gliedes 30 ist die Zündsignalleitung für die Zündpille der zweiten Zündkammer 16 für die zweite Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes 2.
Über ein zweites Zeitverzögerungsglied 33 niit einer Verzögerungszeit Δ To von e*wa 9 + 2 msec liegt das Ausgangssignal der ersten Zündendstufe 23 an dem einen Eingang 34- eines zweiten Zwei-Ei η gangs-UND-Gliedes 35, dessen anderem Eingang 36 das Ausgangssignal der zweiten Zündendstufe 26 zugeführt ist. Die Ausgangsleitung 37 dieses zvreiten UND-Gliedes 35 ist die Zündsignalleitung für die Zündpille der Aufblasvorrichtung 3 des ersten Luftsackes.
Die Wirkungsweise dieser Schaltung ist die folgende: Bei Erreichen des ersten Schwellenwertes S^ wird die erste Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes ausgelöst, während der ebenso wie bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 1 in einem Zeitraum von etwa 30 msec das erste Teilvolumen 2' des Beifahrer-Luftsackes aufgeblasen wird. Sofern der zweite Schwellenwert S„ früher als 9 msec nach dem Auslösen der ersten Aufblasstufe erreicht wird, zündet nach 9 msec, d.h. nach Ablauf der Verzögerungszeit ΔTp des zweiten Verzögerungsgliedes 33 die Zündpille der Aufblasvorrichtung 3 für den Pahrer-Luftsack 1, und es wird dieser innerhalb von etwa 30 msec aufgeblasen. Nach weiteren 9 msec, d.h. nach Ablauf der Verzöge rungs zeit Δ T^ des zweiten Verzögerungsgliedes 28 wird die Zündpille der zweiten Zündkam-■er 16 gezündet und das restliche Volumen des Beifahrer-Luft-
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sackes 2 aufgeblasen. Wird als Zündsignal für die Aufblasvorrichtung 3 des Fahrer-Luftsackes das Aus gangs signal des ersten Zwei-Eingangs-UND-Gliedes 30 ausgenutzt, so können das zweite Zwei-Eingangs-UND-Glied 35 und das zweite Zeitverzögerungsglied 33 entfallen und man erhält ein Luftsack-System mit derselben Folge der Aufblasstufen wie bei dem in ausgezogenen Strichen dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig.
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Claims (1)

  1. Ansprüche
    Luftsack-System zum Schutz der Insassen eines Kraftfahrzeuges bei Unfällen mit durch Ausgangssignale eines die Verzögerungsbeschleunigung bei einem Unfall erfassenden Sensorsystems gesteuert aufblasbaren Luftsäcken für den Fahrer und den Beifahrer, wobei der dem Beifahrer zugeordnete Luftsack in zwei Stufen aufblasbar ist, deren erste ausgelöst wird, wenn die Verzögerungsbeschleunigung einen ersten, unteren Schwellenwert S^ erreicht, und deren zweite bei Erreichen eines zweiten, höheren Schwellenwertes Sp auslösbar ist und wobei der dem Fahrer zugeordnete Luftsack erst aufblasbar ist, wenn der zweite Schwellenwert S2 der Verzögerungsbeschleunigung erreicht ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verzögerungsglied (9; 23) vorgesehen ist, das mindestens das Auslösen der zweiten Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes (2) gegenüber dem Auslösen der ersten Aufblasstufe um eine definierte Zeitspanne Δ T* verzögert.
    Luftsack-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungszeit Δ T^ des Verzögerungsgliedes (9; 28) zwischen 15 und 20 msec beträgt.
    Luftsack-System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungszeit des Verzögerungsgliedes (9; 28) 18 msec ± 4,5 msec beträgt.
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    4. Luftsack-System nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß das Sensor-System (6) die zweite Aufblasstufe des Beifahre r-Luftsackes (2) und das Aufblasen des Fahrer-Luftsackes (1) gleichzeitig auslöst.
    5· Luftsack-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensor-System (6) das Aufblasen des Fahrer-Luftsackes (1) bei Erreichen des zweiten Schwellenwertes S2 auslöst.
    6. Luftsack-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensor-System (21) ein weiteres Verzögerungsglied (33) aufweist, das das Aufblasen des Fahrerluftsackes (1) gegenüber dem Auslösen der ersten Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes (2) um eine definierte Zeitspanne &T2 verzögert, die kürzer ist als die Zeitspanne ΔT^, um die das Auslösen der zweiten Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes (2) gegenüber dem Auslösezeitpunkt seiner ersten Aufblasstufe verzögert ist.
    7. Luftsack-System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungszeit Δ T2 des zweiten Verzögerungsgliedes (33) etwa halb so groß ist wie die Verzögerungs- »eit ΔΤ/j des ersten Verzögerungsgliedes (28).
    8. Luftsack-System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der niedrigere Schwellenwert S^ so festgelegt ist, daß die Aktivierung der ersten Aufblasstufe zumindest dann erfolgt, wenn das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von mindestens 18 km/h +_ 10 % auf eine starre Wand aufprallt.
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    9· Luftsack-System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der höhere Schwellenwert Sp so festgelegt ist, daß die Aktivierung der zweiten Aufblasstufe des Beifahrer-Luftsackes und/oder des Fahrer-Luftsackes erfolgt, wenn das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von mindestens 25 km/h £ 10 % frontal auf eine starre Wand aufprallt.
    10. Luftsack-System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mit den Schwellenwerten S^ und Sp zu vergleichende mit dem zeitlichen Ablauf der Verzögerungsbeschleunigung verknüpfte Ausgangssignal des Sensor-Systems dem Zeitintegral J*b(t)bt der zeitlich variierenden Verzögerungsbeschleunigung b(t) proportional ist.
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DE19772745620 1977-10-11 1977-10-11 Luftsack-system zum schutz der insassen eines kraftfahrzeuges bei unfaellen Granted DE2745620A1 (de)

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