DE29813636U1

DE29813636U1 - Verbindungsleitung für ein Gassack-Insassenschutzsystem

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Publication number: DE29813636U1
Application number: DE29813636U
Authority: DE
Original assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Current assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Priority date: 1998-03-06
Filing date: 1998-07-30
Publication date: 1998-11-19
Anticipated expiration: 2008-07-31
Also published as: DE29804004U1; DE59912347D1

Description

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TRW Occupant Restraint Systems GmbH
& Co. KG
Industriestraße 20
D-73551 Alfdorf
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Unser Zeichen: T 8646 DE WiI

Verbindungsleitung für ein Gassack-Insassenschutzsystem

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsleitung für ein Gassack-Insassenschutzsystem, wobei die Verbindungsleitung zum Befüllen eines Gassacks mit Druckgas vorgesehen ist und einen sich in den Gassack erstreckenden Abströmabschnitt aufweist, der mit wenigstens einer Abströmöffnung versehen ist.

Gassack-Insassenschutzsysteme dienen beispielsweise dazu, die Köpfe von Fahrzeuginsassen bei einem Seitenaufprall zu schützen. Hierzu entfaltet sich zwischen den Seitenfenstern und dem Kopf eines Insassens des Fahrzeugs im Kollisionsfall ein Gassack. Der Gassack wird im allgemeinen von einem an der C-Säule des Fahrzeugs angeordneten Gasgenerator befüllt. Der Gasgenerator steht mit dem Gassack über eine Verbindungsleitung des oben beschriebenen Typs in Verbindung. Damit der sich entlang den Seitenscheiben des Fahrzeugs erstreckende Gassack gleichmäßig befullt werden kann, weist die Verbindungsleitung einen sich über eine beträchtliche Länge in den Gassack erstreckenden Abströmabschnitt auf, der auch als Gaslanze bezeichnet wird und mit mehreren Absuömöffnungen versehen ist. Dadurch tritt Gas über eine beträchtliche Länge des Gassacks aus, die vom Fahrzeugtyp abhängt und beispielsweise im Bereich von 1,2 m liegt, und der Gassack wird

gleichmäßig befüllt. Die Abströmöffnungen sind üblicherweise durch gefräste Schlitze gebildet, wobei innerhalb des Gassacks ca. zwei bis vier Schlitze vorgesehen sind. Da das Gas während des Entfaltungsvorgangs des Gassacks innerhalb der Gaslanze mit sehr hoher Geschwindigkeit, die im Überschallbereich liegen kann, strömt, müssen die Schlitze eine beträchtliche Länge aufweisen, so daß eine ausreichende Gasmenge seitlich aus der Gaslanze abströmen kann. Das Fräsen dieser Schlitze ist daher zeitaufwendig und teuer. Die gefrästen Abströmöffnungen schwächen darüber hinaus die Struktur der Gaslanze und sind nur schwer zu entgraten.

Mit der Erfindung soll die Herstellung der Verbindungsleitung für ein Gassack-Insassenschutzsystem vereinfacht werden.

Erfindungsgemäß wird hierzu eine Verbindungsleitung für ein Gassack-Insassenschutzsystem vorgeschlagen, die zum Befüllen eines Gassacks mit Druckgas vorgesehen ist und einen sich in den Gassack erstreckenden Abströmabschnitt aufweist, der mit wenigstens einer Abströmöffnung versehen ist, bei der an der Abströmöffnung wenigstens eine Gasführungsfläche angeordnet ist, die von der Außenfläche des Abströmabschnitts der Verbindungsleitung aus bis zu einer vorbestimmten Tiefe in das Innere des Abströmabschnitts der Verbindungsleitung verläuft. Durch eine solche Geometrie weist jede Abströmöffnung eine Gasführungsfläche auf, durch die das in dem Abströmabschnitt der Verbindungsleitung strömende Gas gezwungen wird, seitlich abzuströmen. Der abzweigende Gasstrom kann dabei durch Veränderung der Geometrie der Abströmöffnung bezüglich seiner Richtung und Größe beeinflußt werden. Die Abströmöffnung kann durch Eindrücken oder Einprägen hergestellt werden. Die Abströmöffnung kann beispielsweise durch einen kombinierten Präge-Schneide-Stempel in einem Arbeitsgang hergestellt werden. Kleine Toleranzen bei der Herstellung werden erreicht, wenn bei der Herstellung im Inneren der Verbindungsleitung eine Schnittmatrize mitgezogen wird.

In Weiterbildung der Erfindung weist die Gasführungsfläche in der vorbestimmten Tiefe wenigstens eine zu einer Hauptströmungsrichtung der Gase in der Verbindungsleitung zum Gassack hin ausgerichtete Stirnseite auf. Eine solche Ausbildung der Gasführungsfläche bewirkt

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ein Abströmen der Gase im wesentlichen in einer zum Querschnitt der Verbindungsleitung parallelen Ebene.

Als weiterbildende Maßnahme wird vorgeschlagen, daß die Abströmöffnung wenigstens eine in der Außenfläche des Abströmabschnitts liegende und parallel zur Hauptströmungsrichtung verlaufende Begrenzung aufweist und die Gasführungsfläche durch einen bezüglich der Hauptströmungsrichtung seitlich der Begrenzung eingedrückten Teil der Wandung des Abströmabschnitts der Verbindungsleitung gebildet ist. Durch einfache Herstellungsverfahren kann auf diese Weise eine strömungsgünstige Geometrie geschaffen werden, ohne daß zusätzliche Teile an die Verbindungsleitung angebaut werden müßten. Die Abmessungen des eingedrückten Teils beeinflussen die Richtung und die Menge des abströmenden Gases.

In Weiterbildung der Erfindung wird auch vorgeschlagen, daß die Gasführungsfläche durch einen zwischen zwei parallel zur Hauptströmungsrichtung liegenden Begrenzungen eingedrückten Teil der Wandung des Abströmabschnittes der Verbindungsleitung gebildet ist. Dadurch kann der für das Abströmen des Gases zur Verfügung stehende offene Querschnitt der Abströmöffnung bei gleichbleibender Tiefe der Abströmöffnung vergrößert werden.

Es ist ebenfalls vorteilhaft, daß die Gasführungsfläche entgegen einer Hauptströmungsrichtung der Gase in der Verbindungsleitung zum Gassack hin von der Außenfläche des Abströmabschnittes der Verbindungsleitung aus bis zu einer vorbestimmten Tiefe schräg in das Innere der Verbindungsleitung verläuft. Durch eine solche kiemenartige Geometrie wird das in der Verbindungsleitung strömende Gas direkt aus seiner Hauptströmungsrichtung abgelenkt, und das in dem Abströmabschnitt der Verbindungsleitung strömende Gas wird gezwungen, seitlich abzuströmen. Der abzweigende Gasstrom kann dabei durch Veränderung der Geometrie der Abströmöffnung bezüglich seiner Richtung und Größe beeinflußt werden.
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Die Gasführungsfläche kann so ausgeführt sein, daß sie in der vorbestimmten Tiefe eine entgegen der Hauptströmungsrichtung ausgerichtete Stirnseite aufweist und sich die Breite der Gasführungsfläche zu der

Außenfläche des Abströmabschnittes der Verbindungsleitung hin verringert. Die Gasführungsfläche ist vorteilhafterweise konvex gekrümmt. Beispielsweise können durch verschieden tiefes Eindrücken eines kreiskegelförmigen Stempels strömungsgünstige Geometrien der Abströmöffnung entstehen, wobei die Gasführungsfläche in der Draufsicht dann im wesentlichen dreieckförmig oder von einer hyperbelartigen Kurve berandet sein kann.

In Weiterbildung der Erfindung weist der sich in den Gassack erstreckende Abströmabschnitt der Verbindungsleitung mehrere in der Hauptströmungsrichtung hintereinander angeordnete Abströmöffnungen auf, wobei der zur Hauptströmungsrichtung senkrechte Querschnitt der Abströmöffnungen bei in der Hauptströmungsrichtung weiter hinten liegenden Abströmöffnungen größer ist als bei weiter vorne liegenden Abströmöffnungen. Auf diese Weise kann der Druckabfall des Gases entlang der Verbindungsleitung kompensiert werden, und es kann bei allen Abströmöffungen eine gleich große Menge abströmenden Gases realisiert werden.

Es wird auch vorgeschlagen, daß die vorbestimmte Tiefe der Abströmöffnungen bei den in der Hauptströmungsrichtung weiter hinten liegenden Abströmöffnungen größer ist als bei weiter vorne liegenden Abströmöffnungen. Auf diese Weise kann der für den Gasdurchtritt verfügbare Querschnitt auf einfache Weise erhöht werden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird. In der Zeichnung zeigen:

- Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Gassack-Insassenschutzsystems gemäß einer ersten Ausfuhrungsform,

- Fig. 2 eine abschnittsweise Draufsicht auf die in der Fig. 1 gezeigten Verbindungsleitung im Bereich einer Abströmöffnung,

- Fig. 3 eine Schnittansicht des in der Fig. 2 gezeigten Abströmabschnitts der Verbindungsleitung entlang der Linie HI - &Igr;&Pgr;,

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- Fig. 4 eine Schnittansicht des in der Fig. 3 gezeigten Abströmabschnitts der Verbindungsleitung entlang der Linie IV-IV,

- Fig. 5 eine abschnittsweise Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Verbindungsleitung im Bereich einer Abströmöffnung gemäß einer zweiten Ausführungsform,

- Fig. 6 eine Schnittansicht des in der Fig. 5 gezeigten Abströmabschnitts entlang der Linie VI-VI,

- Fig. 7 eine Schnittansicht des in der Fig. 5 gezeigten Abströmabschnitts entlang der Linie VII-VII,

- Fig. 8 eine abschnittsweise Draufsicht auf ein erfindungsgemäße Verbindungsleitung im Bereich einer Abströmöffnung gemäß einer dritten Ausführungsform,

- Fig. 9 eine Schnittansicht des in der Fig. 8 gezeigten Abströmabschnitts entlang der Linie IX-IX und

- Fig. 10 eine Schnittansicht des in der Fig. 8 gezeigten Abströmabschnitts entlang der Linie X-X.

In der Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Gassack-Insassenschutzsystem gemäß einer ersten Ausführungsform gezeigt, das an einer strichpunktiert dargestellten Fahrzeugstruktur 10 angeordnet ist. In dieser Fahrzeugstruktur 10 sind Seitenscheiben 12 angedeutet. Ein Gassack 14 deckt die Seitenscheiben 12 in seinem entfalteten Zustand wenigstens teilweise ab und ist mit der Fahrzeugstruktur 10 über Befestigungspunkte 16 und Spannbänder 18 verbunden. Zum Befüllen des Gassacks 14 dient ein Gasgenerator 20, der mit dem Gassack 14 über eine Verbindungsleitung 22 in Verbindung steht. Die Hauptströmungsrichtung der Gase in der Verbindungsleitung 22 zum Gassack 14 hin ist durch einen Pfeil gekennzeichnet. Innerhalb des Gassacks 14 erstreckt sich ein Abströmabschnitt 24 der Verbindungsleitung 22, der mit mehreren Abströmöffnungen 26, 28, 30 und 32 versehen ist. Der Abstand der Abströmöffnungen 26, 28, 30 und 32 ist zwischen den in Hauptströmungsrichtung weiter hinten liegenden Abströmöffnungen 30 und 32 größer als

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zwischen den weiter vorne liegenden Abströmöffnungen 16 und 28. Die Abströmöffnungen 26 bis 32 dienen dazu, eine gleichmäßige Befüllung des Gassacks 14 während seines Entfaltungsvorgangs sicherzustellen.

Eine Draufsicht des Abströmabschnitts 24 mit der Abströmöffnung 26 ist in der Fig. 2 dargestellt. Die Hauptströmungsrichtung der Gase ist wiederum mit einem Pfeil angedeutet. In der Draufsicht weist die Abströmöffnung 26 eine Dreiecksform auf, deren Breite sich in der Hauptströmungsrichtung verringert.

Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht des Abströmabschnitts 24 der Verbindungsleitung 22 im Bereich der Abströmöffnung 26. Die Abströmöffhung 26 weist eine Gasführungsfläche 34 auf, die entgegen der durch den Pfeil angedeuteten Hauptströmungsrichtung von der Außenfläche 36 des Abströmabschnitts 24 aus bis zu einer vorbestimmten Tiefe t in das Innere des Abströmabschnitts 24 der Verbindungsleitung 22 verläuft. Die Gasführungsfläche ist durch einen eingedrückten Teil der Wandung des Abströmabschnittes gebildet, der als Leitblech wirkt. Entlang dem Abströmabschnitt 24 der Verbindungsleitung 22 strömendes Gas wird durch die Gasführungsfläche 34 aus der Hauptströmungsrichtung abgelenkt und in das Innere des Gassacks geleitet. Richtung und Größe des abgezweigten Gasstroms sind von der Tiefe t und den weiteren Abmessungen des für den Gasdurchtritt verfügbaren Querschnitts der Abströmöffnung 26 sowie von dem Neigungswinkel der Gasführungsfläche 34 zur Hauptströmungsrichtung abhängig.

In der Fig. 4 ist eine Schnittansicht des Abströmabschnitts 24 entlang der Linie IV-IV in Fig. 3 dargestellt. Die Gasführungsfläche 34 ist in der Ansicht der Fig. 4 in einer Ebene senkrecht zur Hauptströmungsrichtung betrachtet kreisabschnittsförmig gekrümmt. Aus den Figuren 2, 3 und 4 ist damit zu erkennen, daß die Gasführungsfläche 34 durch Eindrücken der Wandung des Abströmabschnittes 24 der Verbindungsleitung gebildet ist, wobei die Gasführungsfläche konvex ist und wobei der Eindrückvorgang mit einem sich in der Hauptströmungsrichtung verjüngenden kreiskegelförmigen Stempel bewirkt wurde. Dieser Stempel ist ein kombinierter Präge-Schneide-Stempel, der den Abströmabschnitt 24 quer zur Hauptströmungsrichtung anschneidet und die Abströmöffnung 26 bis zu der Tiefe t ausformt. In nur einem Arbeitsgang wird dadurch

die Abströmöffnung 26 ausgeformt. Bei Einsatz mehrerer Präge-Schneide-Stempel können mehrere Abströmöffnungen 26, 28, 30 und 32 gleichzeitig in den Abströmabschnitt 24 der Verbindungsleitung 22 eingebracht werden. Die Abströmöffnungen 26, 28, 30 und 32 können spanfrei hergestellt werden. Eventuelle Schnittgrate liegen dabei im Inneren der Verbindungsleitung 22, so daß der Gassack nicht verletzt werden kann.

Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf einen Abströmabschnitt 40 einer Verbindungsleitung mit einer Abströmöffnung 42. Die Abströmöffnung 42 weist eine in der Außenfläche des Abströmabschnitts 40 liegende Begrenzung 44 auf, die parallel zu der durch einen Pfeil angedeuteten Hauptströmungsnchtung verläuft. Eine Gasführungsfläche 46 ist durch Eindrücken eines seitlich der Begrenzung 44 liegenden Teils der Wandung des Abströmabschnitts 40 gebildet und ist in der Draufsicht im wesentlichen kreisabschnittsförmig.

In den Schnittansichten der Figuren 6 und 7 ist die Gasführungsfläche 46 zu erkennen, die schräg in das Innere des Abströmabschnitts 40 verläuft und in der Tiefe t eine parallel zur Hauptströmungsrichtung der Gase in der Verbindungsleitung ausgerichtete Stirnseite 48 aufweist. Zur Herstellung der in der Fig. 6 gezeigten Abströmöffnung 42 wird der Abströmabschnitt 40 entlang der Begrenzung 44 aufgeschnitten und nachfolgend die Gasführungsfläche 46 durch Eindrücken eines seitlich der Begrenzung 44 liegenden Teils der Außenfläche ausgebildet.

Durch eine Pfeil ist in der Fig. 6 die hauptsächliche Ausströmrichtung der Gase aus der Abströmöffnung 42 angedeutet.

Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei der in einem Abströmabschnitt 50 einer Verbindungsleitung eine Abströmöffnung 52 ausgebildet ist. Die Abströmöffnung 52 weist zwei parallel zu der durch einen Pfeil angedeuteten Hauptströmungsrichtung liegende Begrenzungen 54 und 56 auf, zwischen denen ein Teil der Wandung des Abströmabschnitts 50 eingedrückt ist. Dieser eingedrückte Teil bildet die Gasführungsfläche 58, die aus drei Abschnitten besteht.

In der Fig. 9 ist die hauptsächliche Auströmrichtung der Gase aus der Abströmöffnung 52 durch zwei Pfeile angedeutet: Zu beiden Seiten der Gasführungsfläche 58 gelangt Gas durch den zwischen den Begrenzungen

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54 bzw. 56 und den Stirnseiten 60 bzw. 62 der Gasführungsfläche 58 gebildeten offenen Querschnitt aus dem Abströmabschnitt 50.

In der Schnittansicht der Fig. 10 ist zu erkennen, daß die Gasfühningsfläche 58 einen ersten Abschnitt, der sich von der Außenfläche des Abströmabschnitts 50 aus schräg bis zu der Tiefe t in das Innere des Abströmabschnitts 50 erstreckt, einen zweiten Abschnitt, der parallel zu der durch einen Pfeil angedeuteten Hauptströmungsrichtung in der Tiefe t verläuft, und einen dritten Abschnitt aufweist, der von der Tiefe t aus schräg bis zur Außenfläche verläuft.

Claims

PRINZ & PARTNERN Ü ·' -^O

PATENTANWÄLTE Manzingerweg 7

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30. Juli 1998

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Schutzansprüche

1. Verbindungsleitung für ein Gassack-Insassenschutzsystem, wobei die Verbindungsleitung (22) zum Befüllen eines Gassacks (14) mit Druckgas vorgesehen ist und einen sich in den Gassack (14) erstreckenden Abströmabschnitt (24) aufweist, der mit wenigstens einer Abströmöffnung (26, 28, 30, 32) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der Abströmöffnung (26, 28, 30, 32) wenigstens eine Gasführungsfläche (34) angeordnet ist, die von der Außenfläche (36) des Abströmabschnittes (24) der Verbindungsleitung (22) aus bis zu einer vorbestimmten Tiefe (t) in das Innere des Abströmabschnittes (24) der Verbindungsleitung (22) verläuft.
2. Verbindungsleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasführungsfläche (34) schräg in das Innere des Abströmabschnitts

(24) der Verbindungsleitung (22) verläuft.
3. Verbindungsleitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasführungsfläche in der vorbestimmten Tiefe (t) wenigstens eine zu einer Hauptströmungsrichtung der Gase in der Verbindungsleitung zum Gassack hin ausgerichtete Stirnseite aufweist.
4. Verbindungsleitung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abströmöffnung wenigstens eine in der Außenfläche des Abströmabschnitts liegende und parallel zur Hauptströmungsrichtung verlaufende Begrenzung aufweist und die Gasführungsfläche durch einen bezüglich der Hauptströmungsrichtung seitlich der Begrenzung einge-

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drückten Teil der Wandung des Abströmabschnittes der Verbindungsleitung gebildet ist.
5. Verbindungsleitung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasführungsfläche durch einen zwischen zwei parallel zur Hauptströmungsrichtung liegenden Begrenzungen eingedrückten Teil der Wandung des Abströmabschnittes der Verbindungsleitung gebildet ist.
6. Verbindungsleitung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasführungsfläche in der Hauptströmungsrichtung durch einen ersten Abschnitt, der von der Außenfläche des Abströmabschnittes der Verbindungsleitung aus bis zu einer vorbestimmten Tiefe (t) in das Innere des Abström abschnittes der Verbindungsleitung verläuft, einen zweiten Abschnitt, der in der vorbestimmten Tiefe (t) verläuft, und einen dritten Abschnitt gebildet ist, der von der vorbestimmten Tiefe (t) aus bis zur Außenfläche des Abströmabschnittes der Verbindungsleitung verläuft.
7. Verbindungsleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasführungsfläche (34) entgegen einer Hauptströmungsrichtung der

Gase in der Verbindungsleitung (22) zum Gassack (14) hin von der Außenfläche (36) des Abströmabschnittes (24) der Verbindungsleitung (22) aus bis zu einer vorbestimmten Tiefe (t) schräg in das Innere des Abströmabschnittes (24) der Verbindungsleitung (22) verläuft.
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8. Verbindungsleitung für ein Gassack-Insassenschutzsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasführungsfläche (34) durch einen eingedrückten Teil der Wandung des Abströmabschnittes (24) der Verbindungsleitung (22) gebildet ist.
9. Verbindungsleitung für ein Gassack-Insassenschutzsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasführungsfläche (34) in der vorbestimmten Tiefe (t) eine entgegen der Hauptströmungsrichtung ausgerichtete Stirnseite aufweist.
10. Verbindungsleitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich sich die Breite der Gasführungsfläche (34) von der Stirnseite zu der Außenfläche (36) des Abströmabschnittes

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der Verbindungsleitung (22) hin verringert.
11. Verbindungsleitung für ein Gassack-Insassenschutzsystem nach einem der vorstehenden Anspüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasführungsfläche (34) konvex gekrümmt ist.
12. Verbindungsleitung für ein Gassack-Insassenschutzsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der sich in dem Gassack (14) erstreckende Abströmabschnitt (24) der Verbindungsleitung (22) mehrere in der Hauptströmungsrichtung hintereinander angeordnete Abströmöffnungen (26, 28, 30, 32) aufweist, wobei der zur Hauptströmungsrichtung senkrechte Querschnitt und/oder der zur Hauptströmungsrichtung parallele Querschnitt der Abströmöffnungen bei in der Hauptströmungsrichtung weiter hinten liegenden Abströmöffnungen größer ist als bei weiter vorne liegenden Abströmöffnungen.
13. Verbindungsleitung für ein Gassack-Insassenschutzsystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Tiefe der Abströmöffnungen bei in der Hauptströmungsrichtung weiter hinten liegenden Abströmöffnungen größer ist als bei weiter vorne liegenden Abströmöffnungen.
14. Verbindungsleitung für ein Gassack-Insassenschutzsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der sich in den Gassack (14) erstreckende Abströmabschnitt (24) der Verbindungsleitung (22) mehrere in der Hauptströmungsrichtung hintereinander angeordnete Abströmöffnungen (26, 28, 30, 32) aufweist, wobei in Hauptströmungsrichtung weiter hinten liegende benachbarte Abströmöffnungen einen größeren Abstand zueinander aufweisen als weiter vorne liegende Abströmöffnungen.
15. Gassack-Insassenschutzsystem, gekennzeichnet durch eine Verbindungsleitung nach einem der vorstehenden Ansprüche.