DE3043077A1

DE3043077A1 - Vorrichtung in kraftfahrzeugen fuer die herstellung von dem aufprallschutz der fahrzeuginsassen dienenden luftsaecken

Info

Publication number: DE3043077A1
Application number: DE19803043077
Authority: DE
Inventors: Jürgen 7075 Mutlangen Mitzkus; Michael 7070 Schwäbisch Gmünd Stütz
Original assignee: TRW Repa Feinstanzwerk GmbH
Current assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Priority date: 1980-11-14
Filing date: 1980-11-14
Publication date: 1982-06-16

Description

Vorrichtung in Kraftfahrzeugen für die Halterung von
dem Aufprallschutz der Fahrzeuginsassen dienenden Luftsäcken Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung in Kraftfahrzeugen für die Halterung von dem Aufprallschutz der Fahrzeuginsassen dienenden Luftsäcken gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Neben Sicherheitsgurten haben sich bei Unfällen automatisch schnell aufblasbare Luftsäcke zum Schutze der Fahrzeuginsassen bewährt. Diese Luftsäcke sind normalerweise vor den Fahrzeuginsassen im Inneren des Fahrzeugs zusammengelegt angeordnet.
Bei Auffahrunfällen wird eine Auslösevorrichtung durch den Aufprall des Fahrzeugs betätigt, und der Luftsack wird mit hoher Geschwindigkeit aufgeblasen. Die durch die plötzliche Geschwindigkeitsverzögerung des Fahrzeugs nach vorne geschleuderten Fahrzeug insassen werden durch diesen aufgeblasenen Luftsack abgefangen, bevor sie gegen harte Teile und Kanten, insbesondere gegen die Windschutzscheibe des Fahrzeugs schlagen. Das Aufblasen des Luftsacks kann von einer Gasflasche aus oder über einen Generator in bekannter Weise erfolgen. Luftsäcke, die bei Unfällen selbsttätig aufgeblasen werden, haben gegenüber Sicherheitsgurten den Vorteil, daß sie nicht erst durch eine besondere Maßnahme des Fahrzeuginsassen, nämlich durch ein Korrektes Anlegen und Einrasten wirksam gemacht werden müssen, sondern unabhängig von derartigen Prozeduren funktionsbereit sind, und daß sie die Fahrzeuginsassen in ihrer Bewegungsfreiheit weder tatsächlich beschränken, noch das eingebildete Gefühl einer Beengung vermitteln.
Ein wesentliches Problem bei der Verwendung von derartigen Luftsäcken zur Verhütung von Unfallverletzungen stellt deren Unterbringung im Fahrzeuginneren dar. Im verstauten Zustand sollen sie den Fahrgastraum nicht unnötig beengen und auch nicht verunstalten. Andererseits müssen die Luftsäcke so angebracht sein, daß sie sich im Ernstfall vor den gefährlich werdenden Bereichen sehr schnell zum Schutze des Fahrzeuginsassen durch einströmende Gase entfalten.
Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art werden die zusammengefalteten Luftsäcke an den Innenwandungen des Fahrzeugs mit Klebestreifen zusammengehalten, welche bei ansteigendem Druck innerhalb des Luftsackes nachgeben und aufgehen. Bei dieser Befestigungsart besteht aber die Gefahr, daß diese Klebestreifen beabsichtigt beschädigt werden, sich ablösen oder zerreißen.
Die Luftsackfolie fällt dann locker nach unten und behindert den an sich zu schützenden Fahrzeuginsassen. Um dies zu verhindern, muß bei der Anbringung dieser Klebestreifen eine sehr große Sorgfalt angewandt werden. Ein weiterer Nachteil bei diesem Befestigungsverfahren besteht darin, daß die Luftsackfolien selbst freiliegen und ihre Beschädigung nicht ausgeschlossen ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß für den zum Schutz des Fahrzeuginsassen vorgesehenen Luftsack Vorrichtungen vorgesehen sind, die den zusammengefalteten Luftsack in seiner Ruhelage sicher zusammenhalten und vor äußeren Einwirkungen schützen und die bei Aufprallunfällen durch den im Inneren des Luftsacks ansteigenden Gasdruck gegen eine geringe, exakt vorbestimmte Haltekraft aufgesprengt werden, so daß sich der Luftsack ungehindert aufblähen kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale.
Eine derartige Vorrichtung für die Halterung von Luftsäcken schützt den zusammengefaltenten Luftsack sicher und ist selbst gegen Beschädigungen sehr widerstandsfähig. Eine unbeabsichtigte Beeinträchtigung der Haltefunktion dieser Vorrichtung ist äußerst unwahrscheinlich. Durch die angeordnete Sollbruchstelle, die sich bei Druckanstieg auftrennt, wird eine sichere Freigabe des sich im Crashfalle entfaltenden Luftsacks gewährleistet. Durch die schalenförmige Ausgestaltung des Gehäuses kann die Halterung für den Luftsack auch vorteilhaft und gestaltungstechnisch integriert an den Fahrzeugwandungen befestigt werden. Hierbei sind die dicken Schalenteile in normaler Ruhelage formstabil, sie geben aber bei Überschreiten eines vorbestimmten Druckes flexibel nach ohne abzusplittern, d. h. sie bleiben in Verbindung mit der Grundplatte, so daß durch diese sich öffnenden Teile keine zusätzliche Verletzungsgefahr entsteht.
Durch die Weiterbildung der Erfindung gemäß Patentanspruci. 3 bzw. die Patentansprüche 3 und 4 wird ein vorteilhaftes Funktionsverhalten bei Unfällen erreicht. Der schmalere Deckelschalenteil klappt nach oben und der breitere Deckelschalenteil nach unten, und zwar um die in Richtung der längeren Gehäuseausdehnung liegenden Kanten.
Zwischen den sich in einem Randstreifenbereich überlappenden Deckelschalenteilen ist geschützt gegen unbeabsichtigte Beschädigung die Sollbruchstelle angeordnet. Geht man davon aus, daß die Deckelschalenteile aus thermoplastischem Kunststoff bestehen, und zwar bevorzugt aus Polyäthylen, so ist diese Sollbruchstelle durch eine entsprechend ausgestaltete Schweißverbindung zwischen diesen beiden sich überlappenden Deckelschalenteilen herstellbar.
Durch die alternative Ausführungsform gemäß Patentanspruch 7 bis 10 wird insbesondere die Herstellung des den Luftsack umgebenden Gehäuses wesentlich verbilligt und vereinfacht, wobei durch das Vorhandensein von mehr als zwei, vorzugsweise von vier Deckelschalenteilen der Vorteil besteht, daß die Deckelschale am gesamten Umfang mit der Grundplatte fest verbunden sein kann.
Damit ist der Luftsack vollständig nach außen hin, z. B. hermetisch abgeschlossen, so daß eine wie auch immer geartete Beeinträchtigung durch äußere Einflüsse ausgeschlossen ist.
Bei der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 13 können die Folienscharniere in die Gehäuseteile eingegossen sein, oder aber aus dem thermoplastischen Kunststoff der Gehäusewandung ausgeformt sein.
Bei der weiteren Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 14 wird der Luftsack durch das Folienmaterial zuverlässig geschützt, wobei das Folienmaterial selbst genügend formstabil und gegenüber Beschädigungen widerstandsfähig ist. Es bietet den Vorteil einer preisgünstigen Herstellbarkeit und ist einfach formbar.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den in der Zeichnung dargestellten und nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Es zeigt: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht auf die geschlossene Haltevorrichtung für den Luftsack, Fig. 2 eine Seitenansicht auf diese Vorrichtung, und zwar im Bereich des gefalteten Luftsacks im Schnitt, Fig. 3 und 4 eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäaen Vorrichtung in Darstellungen gemäß den Figuren 1 und 2.
Die Haltevorrichtung für einen zusammengefalteten Luftsack 1 besteht aus einer Grundplatte 2 und zwei Deckelschalenteilen 3S4.
Diese Deckelschalenteile sind an den Längskanten der Grundplatte über Folienscharniere 5, 6 angelenkt. Die Längsausdehnung der Haltevorrichtung und damit auch die Folienscharniere 5, 6 verlaufen bei im Kraftfahrzeug eingebautem Gehäuse horizontal. Der schmalere Deckelschalenteil 4 ist nach oben und der breitere Deckelschalenteil 3 nach unten klappbar angeordnet. Der untere Deckelschalenteil 3 überlappt an der Trennfuge den oberen Deckelschalenteil 4 in einem schmalen Randbereich. Schweißverbindungen 7, die die beiden Deckelschalenteile 3, 4 zusammenhalten, dienen als Sollbruchstelle, welche sich bei Druckanstieg im Inneren des Luftsacks 1 gegen eine geringe Haltekraft löst. Der Druckanstieg wird ausgelöst bei einem Aufprallunfall, wobei ein an der Grundplatte des Gehäuses angeflanschter Generator 8 durch Durchbrüche in der im mittleren Bereich siebartigen Grundplatte den Luftdruck für den Luftsack 1 erzeugt. Die Deckelschalenteile 3, 4 werden an ihrer Sollbruchstelle 7 aufgerissen und klappen auseinander, während der Luftsack 1 selbst aufgebläht wird. Dabei bleiben die Deckelschalenteile 3 und 4 in Verbindung mit der Grundplatte 2. Der Luftsack 1 ist an der ebenso wie das durch die Deckelschalenteile 3, 4 gebildete Gehäuse rechteckigen Grundplatte 2 befestigt oder anvulkanisiert. Die Ecken der Grundplatte 2 tragen Montage löcher 9 zur Befestigung der Luftsackhaltevorrichtung an Kraftfahrzeug-Innenwandungen. Durch eine entsprechende Formgebung der Deckelschalenteile 3, 4 in diesem Bereich sind die Montagelöcher 9 gut zugänglich.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 3 und 4 sind diejenigen Teile, die mit denen bei der Vorrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 übereinstimmen, mit gleichen Bezugszahlen versehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist mit 10 eine einstückige, d. h.
aus einer einzigen Folienbahn geformte Deckelschale bezeichnet, die mit den flanschartig umgebogenen Wannenrändern 10' am gesamten Umfang mit der Grundplatte 2 fest verbunden ist. Im Inneren des durch die Deckelschale 10 und durch die Grundplatte 2 gebildeten Gehäuses ist wiederum der zusammengefaltete, im wesentlichen luftleere Luftsack 1 angeordnet. Entsprechend dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ist auch dieses Gehäuse rechteckförmig ausgebildet und besitzt abgeflachte Eckenbereiche. Wie insbesondere aus Figur 3 ersichtlich, besitzt die einteilige Deckelschale 10 vier Deckelschalenteile 11, 12, 13 und 14 bildende Bereiche, die voneinander durch Sollbruchlinien, und zwar durch eine Kantenparallele, mittige Sollbruchlinie 15, sowie durch vier zu den Ecken abfallende Sollbruchlinien 16, 17 getrennt sind. Die Sollbruchlinien sind gebildet durch Querschnittsverengungen in Form von Perforationen, wie an der Sollbruchlinie 15 in Figur 3 angedeutet. Im Crashfalle, also bei ansteigendem Druck im Luftsack 1 trennen die Sollbruchlinien 15, 16, 17 auf, wonach die vier Deckelschalenteile 11, 12, 13, 14 auseinanderklappen, wobei sämtliche aufgeklappten Deckelschalenteile über die vorbeschriebenen Folienscharniere noch mit der Grundplatte 2 verbunden sind.

Claims

Patentansprüche 1. vorrichtung in Kraftfahrzeugen für die Halterung von dem Aufprallschutz der Fahrzeuginsassen dienenden Luftsäcken, die luftleer zusammengelegt an Innenwandungen des Kraftfahrzeugs befestigt sind und bei einem Unfall mit Gas gefüllt und aufgeblasen werden, dadurch gekennzeichnet, daß der zusammengefaltete Luftsack (1) umschlossen ist durch ein kastenförmiges Gehäuse, das aus einer eine Gasfülleinrichtung (Generator 8) tragenden Grundplatte (2) und aus einer Deckelschale (Deckelschalenteile 3, 4; 10) besteht, die an wenigstens einer, die Deckelschale überziehenden Sollbruchstelle (7; 15,16,17) bei Druckanstieg innerhalb des Luftsackes in wenigstens zwei an der Grundplatte angelenkte Deckelschalenteile (3, 4; 11,12,13,14) auftrennbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckelschale aus zwei Deckelschalenteilen (3,4) besteht, die an einer Trennfuge miteinander verbunden sind, und um längs der Trennfuge verlaufenden Kanten an der Grundplatte (2) schwenkbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (2) rechteckförmig ausgebildet und in ihrer längeren Ausdehnung horizontal im Fahrzeug angeordnet ist, und daß die Deckelschalenteile (3,4) jeweils an der oberen bzw. unteren Kante der Grundplatte (2) angelenkt sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein schmaleres (4) und ein breiteres(3) Deckelschalenteil angeordnet ist und daß das breitere Deckelschalenteil (3) das schmalere Deckelschalenteil (4) an der Trennfuge in einem Randstreifenbereich überlappt.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das schmalere Deckelschalenteil (4) den oberen Teil des Gehäuses und das breitere Deckelschalenteil (3) den unteren Teil des Gehäuses bilden.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Deckelschalenteile (3, 4) über eine, die Sollbruchstelle bildende Schweißnaht miteinander verbunden sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckelschale (10) einteilig ausgebildet ist und längs von Sollbruchstellen (Sollbruchlinien 15, 16, 17) bildenden Querschnittsverengungen in wenigstens zwei Deckelschalenteile (11, 12, 13, 14) auftrennbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsverengungen durch Perforation der Deckelschale (10) gebildet sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 und/oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die rechteckförmige Deckelschale (10) an einer kantenparallelen, mittigen Sollbruchlinie (15) und an vier zu den Ecken abfallenden Sollbruchlinien (16,17) in vier Deckelschalenteile (11,12,13,14) auftrennbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckelschale (10) zumindest annähernd am gesamten Umfang an der Grundplatte angelenkt ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckelschale bzw. Die Deckelschalenteile (3,4; 11,12,13,14; 10) aus thermoplastischem Kunststoff bestehen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff Polyäthylen ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckelschalenteile (3, 4; 11, 12, 13, 14) über Folienscharniere (5, 6) an der Grundplatte (2) des Gehäuses angelenkt sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckelschale bzw. die Deckelschalenteile aus verstärktem Folienmaterial ausgebildet sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß Montagestellen (9) im Bereich der Ecken der Grundplatte (2) des Gehäuses durch eine abgekantete Formgebung der Deckelschale zugänglich angeordnet sind.