DE4400113A1

DE4400113A1 - Airbagsystem für Motorfahrzeuge

Info

Publication number: DE4400113A1
Application number: DE4400113A
Authority: DE
Inventors: Gerard J Humphreys; Allen K Breed; Torbjorn Thuen
Original assignee: Breed Automotive Technology Inc
Current assignee: Breed Automotive Technology Inc
Priority date: 1993-01-25
Filing date: 1994-01-04
Publication date: 1994-07-28
Anticipated expiration: 2014-01-05
Also published as: SE9400194D0; FR2702433A1; ITTO940028A0; US5348340A; JPH06227354A; FR2702433B1; CA2113286C; JP2755374B2; CA2113286A1; SE9400194L; IT1267989B1; GB2274432B; GB9400671D0; DE4400113C2; ITTO940028A1; GB2274432A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Airbaganordnung für Motorfahrzeuge, die insbesondere zweckmäßig zur Installation auf engem Raum, wie z. B. in einem Steuerrad vor gesehen ist und insbesondere eine Airbaganordnung mit Verbindungseinrichtungen, um si cherzustellen, daß die Anordnung in einem Motorfahrzeug sicher und richtig installiert ist.

Typischerweise besteht eine Airbaganordnung eines Motorfahrzeuges aus einem mechani schen oder elektrischen Sensor, einem Gasgenerator, der mit dem Sensor verbunden ist und einem Sack, der zum Aufblasen mit Gasen aus diesem Generator eingerichtet ist. Im Betrieb startet der Sensor, wenn er feststellt, daß das Motorfahrzeug einer Verzögerung einer festge legten Stärke und Dauer unterworfen ist den Gasgenerator, der wiederum den Sack aufbläst. Während des Einbaus oder der Entfernung der Anordnung sollte der Sensor abmontiert sein, um sicherzustellen, daß der Gasgenerator nicht zufällig aktiviert wird, wenn z. B. die Anord nung fallengelassen oder angestoßen wird. Dieses Problem ist speziell für Anordnungen mit mechanischen Sensoren wichtig. Wenn jedoch die Anordnung einmal installiert ist, sollte der Sensor scharf gemacht sein, sonst ist die Airbaganordnung nicht funktionstüchtig und damit nutzlos. Anordnungen aus dem Stand der Technik hatten jedoch keine Installations- oder Ausbauvorkehrungen, die zufriedenstellend arbeiteten.

Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung zu schaffen, bei der der Sensor automatisch entschärft ist, wenn er nicht im Fahrzeug installiert ist, und geschärft ist, wenn die Installation des Gasgenerators abgeschlossen ist.

Ein weiteres Ziel ist es, eine Vorrichtung mit Mitteln zu schaffen, die sicherstellen, daß die Installation des Systems nicht abgeschlossen werden kann, wenn der Sensor unwirksam ge macht ist.

Ein weiteres Ziel ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die einfach und ohne Verwendung spezieller Werkzeuge installiert werden kann.

Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein in sich abgeschlossenes Airbagsystem, das in einem im Steuerrad gebildeten Schacht angeordnet ist. Das System weist einen Deckel für den Schacht, einen aufblasbaren Airbag, der in dem Deckel angeordnet ist, einen Gasgenerator, der in dem Schacht untergebracht ist und verschiedene Teile zur Montage der oben genannten Elemente im Steuerrad auf. Diese verschiedenen Elemente arbeiten zusammen, um sicherzustellen, daß der Gasgenerator scharf ist, und der Deckel erst installiert wird, wenn der Gasgenerator rich tig im Schacht installiert ist. Eine Entfernung des Gasgenerators entschärft ihn automatisch.

Fig. 1 zeigt einen Grundriß eines Steuerrades mit einer Airbaganordnung, die entspre chend der Erfindung konstruiert ist.

Fig. 2 zeigt einen Grundriß ähnlich dem von Fig. 1, mit einem Schacht im Steuerrad für das Gehäuse der Airbaganordnung.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht des Gasgenerators für die Anordnung.

Fig. 4 zeigt eine Bodenansicht des Gasgenerators von Fig. 3.

Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht des Gasgenerators der Fig. 3 und 4.

Fig. 6 zeigt den Gasgenerator installiert im Steuerradschacht, mit entschärftem Sensor.

Fig. 7 zeigt den Gasgenerator von Fig. 6 mit geschärftem Sensor.

Fig. 8 ist eine Seitenteilschnittansicht entlang der Linie 8-8 von Fig. 7.

Fig. 9 zeigt eine Bodenansicht des Steuerraddeckels mit dem Airbag.

Fig. 10 zeigt eine Seitenschnittansicht der Airbaganordnung installiert im Steuerrad.

Fig. 11 zeigt eine auseinandergezogene Darstellung der Anordnung.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht eines montierten Steuerrades 10 mit einem Ring 12, der über ein zelne Speichen 14 mit einer Mittelnabe 16 verbunden ist. Obwohl die Gestalt der Nabe 16 nebensächlich ist für die vorliegende Erfindung, ist in dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 die Nabe 16 im wesentlichen rechteckig. An zwei seitlichen Seitenflächen der Nabe ist eine Vielzahl von Schaltern 18 angeordnet, die mit dem Betrieb des Motors oder seiner Zusatzag gregate zusammenhängen. Ebenfalls auf der Nabe 16 ist ein Deckel 20 montiert. Der Deckel 20 ist am Rad 10, wie im folgenden beschrieben wird, befestigt.

Fig. 2 zeigt das Steuerrad 10, wobei der Deckel 20 und andere Airbagelemente entfernt sind. Wie in den Fig. 2 und 10 zu sehen ist, ist das Steuerrad mit einem Schacht 22 versehen, der eine metallische Rückenplatte 24 hält. Die Rückenplatte 24 hat eine kreisförmige Öffnung und deren Kante 26 ist durch drei kreisförmige Kerben 28, 30 und 32 unterbrochen. Die Ker ben 28 und 30 erstrecken sich über einen Kreisbogen, der viel kürzer ist als der der Kerbe 32.

Der Schacht 22 weist fünf Durchgangslöcher für die Montage des Deckels 20 auf. Vier dieser Löcher 34, 36, 38 und 40 liegen immer offen, während das fünfte Loch 42 durch eine Gleit platte 44 verdeckt ist. Die Gleitplatte 44 ist verschiebbar auf der Rückenplatte 24 befestigt und hat einen kreisförmigen Schlitz 46, der mit zwei Führungsstiften 48, 50 in Verbindung steht. Eine Feder (nicht gezeigt), die unterhalb der Gleitplatte 44 angeordnet ist, wird ver wendet, um diese Gleitplatte 44 in der in Fig. 2 gezeigten Position federnd zu halten, wobei die Gleitplatte 44 das Loch 42 verdeckt.

Eine Säule 53 erstreckt sich vom Boden des Schachts 22 nach oben. Wie in Fig. 2 zu sehen ist, hat die Säule 53 einen D-förmigen Querschnitt.

Der Schacht 22 wird auch verwendet, um einen Gasgenerator 54 zu halten, wie im Detail in den Fig. 3 bis 5 gezeigt ist. Dieser Gasgenerator 54 kann beispielsweise aus Aiuminium her gestellt sein und die Bauart haben, die in der deutschen Offenlegungsschrift DE 42 19 473 A1 beschrieben wird. Der Gasgenerator 54 hat einen zylindrischen Körper 56 mit einer Mehrzahl von Löchern 58. Der Körper 56 hat eine Bodenplatte 60 mit drei kreisförmigen Zungen 62, 64 und 66, die so dimensioniert sind, daß sie in die Kerben 28, 30 und 32 der Rückenplatte 24 entsprechend hineinpassen. Die Zunge 66 ist mit einem seitlichen Vorsprung 68 versehen, der ein rundes Loch 70 aufweist. Innerhalb des Gasgenerators 54 befindet sich ein Beschleuni gungssensor 72 mit einem D-förmigen Loch 74. Dieser Sensor kann z. B. ein mechanischer Sensor sein, wie in der deutschen Offenlegungsschrift DE 42 19 473 A1 beschrieben ist. Wenn der Gasgenerator 54 nicht installiert ist, ist sein Sensor 72 nicht scharf, so daß der Generator nicht gestartet werden kann, auch wenn er zufälligerweise fallengelassen wird, mit einem Hammer auf ihn geschlagen wird, oder ähnliches passiert.

Der Gasgenerator 54 wird im Rad 10, wie folgt, installiert. Zuerst wird der Gasgenerator 54 in den Schacht 22 gesetzt, wobei die Säule 53 in das Loch 74 und die Zungen 62, 64, 66 in die Kerben 28, 30, 32, wie in Fig. 6 gezeigt ist, eingesetzt werden. Der Gasgenerator 54 wird dann im Uhrzeigersinn gedreht, wie durch den Pfeil A angedeutet ist, wodurch die Zungen 62, 64, 66 unter die Kante 26 der Platte 24 schlüpfen. Der Gasgenerator 54 und die Platte 24 sind so dimensioniert, daß zwischen ihnen ein Festsitz gebildet wird, um den Gasgenerator 54 am Platz zu halten. Es ist wichtig, daß, wenn der Gasgenerator 54 gedreht ist, die Säule 53 festbleibt und damit den Sensor 72 scharf macht. Zusätzlich schiebt, wie in Fig. 7 gezeigt, der Vorsprung 68, wenn der Gasgenerator am Ende seiner Drehbewegung angekommen ist, die Gleitplatte 48 nach rechts und deckt das Loch 42 auf. Auf diese Weise wird das Loch 42, wenn sich der Gasgenerator 54 in seiner gesicherten und scharfgemachten Position befindet, wie in Fig. 7 gezeigt ist, aufgedeckt, da die Gleitplatte 44 zur Seite geschoben ist und mit dem Loch 70 in Flucht gebracht ist.

Der Deckel 20 weist, wie in den Fig. 9 und 10 gezeigt, eine obere Platte 80 auf. Diese Platte 80 ist aus Kunststoff oder Leder hergestellt und weist verschiedene parallele Rillen 82, 84 und 86 (gezeigt in Fig. 1) auf. Auf seiner Boden- oder Unterseite 88 hat der Deckel 20 eine zylindrische Wand 90. Innerhalb des Deckels 20 liegt ein zusammengefalteter Airbag 91 (Fig. 10). Der Deckel 20 hat auch fünf sich nach unten erstreckende Zapfen 92, 94, 96, 98 und 100, die in die Löcher 34, 36, 38, 40 und 42 entsprechend passen, wenn der Deckel über dem Schacht 22 montiert wird. Die Zapfen 92, 94, 96 und 98 sind vorzugsweise mit einem Ge winde versehen. Wenn der Deckel 20 über dem Schacht 22 installiert ist, erstrecken sich des sen Zapfen unter das Steuerrad, so daß er mit Muttern, beispielsweise der Mutter 102 (Fig. 10) befestigt werden kann. Die Wand 90 ist so ausgebildet, daß sie teleskopartig um den Gasge nerator 54 paßt.

Wenn der Deckel 20 einmal befestigt ist, ist die Airbaganordnung scharfgemacht und be triebsbereit. Wenn das Motorfahrzeug in einen Unfall verwickelt wird, löst der Gasgenerator 54 den Beschleunigungssensor 72 aus, der ein Aufblasgas durch seine Löcher 58 abgibt. Der Deckel 20 ist über dem Generator angeordnet, so daß dieses Gas in den Airbag 91 kanalisiert wird. Der Airbag 91 expandiert dann schnell und bricht die Platte 80 entlang ihrer parallelen Rillen auf.

Die Gasgeneratoranordnung, die oben beschrieben ist, hat eine Vielzahl von sehr vorteilhaften Merkmalen. Wenn er demontiert ist, ist der Gasgenerator unscharf, und deshalb sind die Komponenten der Anordnung sicher in der Handhabung. Der Deckel 20, der Generator 54 und die Rückenplatte 24 arbeiten zusammen, um eine unrichtige oder unvollständige Installa tion zu verhindern. Der Deckel 20 kann insbesondere nicht im Schacht 22 installiert werden, ohne daß der Gasgenerator 54 aufgrund des Einsatzes der Gleitplatte 44 richtig installiert ist. Die Platte 44 ermöglicht die richtige Installation und das Befestigen des Deckels 20 nur, nachdem der Gasgenerator 54 eingesetzt ist und im Schacht 22 scharfgemacht ist. Schließlich kann der Gasgenerator 54, wenn die Airbaganordnung demontiert werden muß, nicht aus dem Schacht 22 entfernt werden, bevor er nicht durch Drehen um die Säule 53 gegen den Uhrzei gersinn entschärft ist. Wenn der Gasgenerator 54 nicht entschärft ist, wird seine Entfernung durch die Rückenplatte 24 verhindert.

Im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Airbaganordnung an einem Steuerrad in stalliert gezeigt. Sie kann jedoch auch an anderen Teilen eines Motorfahrzeuges, beispiels weise über einem Handschuhfach angeordnet werden. Zahlreiche andere naheliegende Abän derungen der Erfindung können gemacht werden, ohne von ihrem Kern, wie er in den fol genden Ansprüchen beschrieben ist, abzuweichen.

Bezugszeichen

10 Steuerrad
12 Ring
14 Speiche
16 Nabe
18 Schalter
20 Deckel
22 Schacht
24 Rückenplatte
26 Kante
28 Kerbe
30 Kerbe
32 Kerbe
34 Loch
36 Loch
38 Loch
40 Loch
42 Loch
44 Gleitplatte
46 Schlitz
48 Führungsstift
50 Führungsstift
53 Säule
54 Gasgenerator
56 Körper
58 Loch
60 Bodenplatte
62 Zunge
64 Zunge
66 Zunge
68 Vorsprung
70 Loch
72 Sensor
74 Loch
80 Platte
82 Rille
84 Rille
86 Rille
88 Bodenseite
90 Wand
91 Airbag
92 Zapfen
94 Zapfen
96 Zapfen
98 Zapfen
100 Zapfen
102 Mutter

Claims

1. Airbagsystem zur Montage in einem Motorfahrzeug, gekennzeichnet durch

- eine Airbaganordnung mit einem Gasgenerator (54), der einen scharfen und einen entschärften Zustand hat,
- mit einer Gehäuseeinrichtung (22), die in dem Motorfahrzeug angeordnet ist, um die Airbaganordnung aufzunehmen,
- mit einer Abdeckungseinrichtung (20) zum Abschließen der Gehäuseanordnung, und
- mit einem Deckelbehinderungsmittel, um zu verhindern, daß die Abdeckungsein richtung (20) an der Gehäuseeinrichtung montiert wird, wenn der Gasgenerator (54) sich in entschärftem Zustand befindet.

2. Airbaganordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel zum Scharfmachen des Gasgenerators (54) in den scharfen Zustand aufweist, wenn die Air baganordnung im Gehäuse (22) installiert ist.

3. Airbaganordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Scharfmachen geeignet ist, den Gasgenerator (54) zu entschärfen, wenn die Airbaganordnung an dem Gehäuse (22) entfernt ist.

4. Airbaganordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckelbehinderungsmittel Mittel aufweist, um zu verhindern, daß der Deckel (20) auf dem Gehäuse (22) installiert wird, wenn die Airbaganordnung im Gehäuse (22) fehlt.

5. Airbagsystem für ein Motorfahrzeug mit einer Fahrgastkabine, gekennzeichnet durch

- ein offenes Gehäuse (22), das in der Fahrgastkabine angeordnet ist,
- eine Airbaganordnung, die in dem Gehäuse (22) angeordnet ist und einen Gasgenerator (54) aufweist, der wahlweise durch einen Beschleunigungssensor (72) ausgelöst wird und einen Airbag (91), der eingerichtet ist, um sich durch Gase des Gasgenerators (54) zu entfalten, und
- Mittel zum Schärfen, um den Sensor (72) scharfzumachen, wenn die Airbaganordnung in das Gehäuse (22) eingesetzt ist.

6. Airbagsystem nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Deckel (20), um das of fene Gehäuse (22) abzuschließen.

7. Airbagsystem nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Deckelbehinderungsmittel, um die Installation des Deckels (20) über dem Gehäuse (22) zu verhindern, wenn der Sen sor (72) nicht durch die Mittel zum Scharfmachen scharfgemacht ist.

8. Airbagsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Airbag (91) inner halb des Deckels (20) angeordnet ist.

9. Airbagsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Airbag (91) mit ei ner Öffnung ausgebildet ist, wobei der Gasgenerator (54) in dieser Öffnung befestigt ist.

10. Airbagsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (72) im Gasgenerator (54) angeordnet ist.

11. Airbagsystem für Motorfahrzeuge mit einer Passagierkabine, gekennzeichnet durch

- eine Airbaganordnung mit einem Gasgenerator (54), der einen Beschleunigungs sensor (72) aufweist, und einem aufblasbaren Airbag (91), der um diesen Gasge nerator (54) herum angeordnet ist,
- ein offenes Gehäuse (22), das in der Passagierkabine angeordnet und so ausgebil det ist, daß es die Airbaganordnung aufnehmen kann,
- Mittel zum Scharfmachen, um den Sensor (72) scharfzumachen, wenn der Gas generator (54) in dem Gehäuse (22) eingesetzt ist, und
- eine Abdeckungseinrichtung (20) zum Bedecken des offenen Gehäuses (22).

12. Airbagsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Scharf machen ein drehbares und ein festes Glied aufweist.

13. Airbagsystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Glied in dem Sensor (72) angeordnet ist, und daß das feste Glied am Gehäuse (22) befestigt und eingerichtet ist, um sich mit dem drehbaren Glied zu verbinden.

14. Airbagsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator (54) ein Gehäuse und eine Zunge, die sich von dem Gehäuse erstreckt, aufweist und wobei das Gehäuse eine Platte zur Verbindung der Zunge zum Sichern des Gasgenerators (54) im Gehäuse (22) aufweist.

15. Airbagsystem nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch ein Deckelbehinderungsmittel, um die Installation des Deckels (20) zu verhindern, wenn der Gasgenerator (54) fehlt.

16. Airbagsystem nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch ein Deckelbehinderungsmit tel, um die Installation des Deckels (20) zu verhindern, wenn der Gasgenerator (54) nicht scharf ist.

17. Airbagsystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Behinderungsmit tel ein Vorsprungsglied und einen Halter für das Vorsprungsglied aufweist.

18. Airbagsystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorsprungsglied auf dem Deckel (20) angeordnet ist und daß der Halter an dem Gehäuse (22) an geordnet ist.

19. Airbagsystem nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse eine bewegliche Platte aufweist, um den Halter wahlweise zu bedecken.

20. Airbagsystem nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte durch den Gasgenerator (54) beweglich ist.

21. Airbagsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner Entschär fungsmittel zum Entschärfen des Airbags (91) aufweist, wenn der Airbag (91) von dem Gehäuse (22) entfernt wird.