DE4400113C2

DE4400113C2 - Airbagmodul für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE4400113C2
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: 1997-12-11
Anticipated expiration: 2014-01-05
Also published as: JP2755374B2; DE4400113A1; FR2702433A1; US5348340A; GB9400671D0; SE9400194D0; GB2274432A; CA2113286A1; GB2274432B; CA2113286C; SE9400194L; IT1267989B1; ITTO940028A0; FR2702433B1; ITTO940028A1; JPH06227354A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Airbagmodul für ein Kraftfahrzeug, wie es im Anspruch 1 beschrieben ist.

Typischerweise besteht eine Airbaganordnung eines Kraftfahrzeuges aus einem mechanischen 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 Kraftfahrzeug einer Verzögerung einer festgelegten Stärke und Dauer unter worfen ist; den Gasgenerator, der wiederum den Sack aufbläst. Während des Einbads oder der Entfernung des Airbagmoduls sollte sichergestellt sein, daß der Gasgenerator nicht zufällig aktiviert wird, wenn z. B. die Anordnung fallengelas sen oder angestoßen wird. Das Problem ist speziell für Anordnungen mit mecha nischen Sensoren wichtig. Wenn jedoch das Airbagmodul einmal installiert ist, sollte der Sensor scharf gemacht sein, da sonst die gesamte Airbaganordnung nicht funktionstüchtig und da mit nutzlos ist.

Aus der DE 41 40 336 A1 ist eine Airbagvorrichtung für Fahrzeuge bekannt. Die Aufblaseinrichtung dieser Airbagvorrichtung wird elektrisch gezündet. Dazu ist ein Fehlbedienungs-Verhinderungsschalter angeordnet, dessen Teile bei Ausbau von der Stromversorgung unterbrochen werden, um sicherzustellen, daß die Aufblaseinrichtung bei ausgebautem Zustand funktionsunfähig ist. Umkehrt werden bei eingebautem Zustand Teile des Fehlbedienungs-Verhinderungs schalters zwangsläufig mit Strom versorgt, so daß sichergestellt ist, daß die Aufblaseinrichtung im eingebauten Zustand auch funktionsfähig ist.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Airbagmodul für ein Kraftfahrzeug mit einem im Gasgenerator integriertem Auslösesensor vorzuschlagen, bei welchem sichergestellt ist, daß sich der Gasgenerator nach dessen Einbau in scharfem Zustand befindet und es dabei gleichzeitig sichergestellt wird, daß der Gasgenerator sich vor seiner ordnungsgemäßen Montage stets in ungeschärftem Zustand befindet.

Die Aufgabe wird durch ein Airbagmodul, wie es im Anspruch 1 beschrieben ist, gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

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 Aluminium 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 gesichterten 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.

Bezugszeichenliste

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. Airbagmodul für ein Kraftfahrzeug mit einem im Gasgenerator (54) inte grierten Auslösesensor (72), der einen scharfen und einen entschärften Zustand hat, wobei der scharfe Zustand durch die Montage des Gasgenera tors (54) in ein fahrzeugfestes Gehäuse (22) erreicht wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (22) eine Abdeckung (20) aufweist und eine Einrichtung zum Verhindern der Montage der Abdeckung (20) am Gehäuse (22) vorgesehen ist, für den Fall, in dem der Gasgenerator (54) sich in ent schärftem Zustand befindet.

2. Airbagmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Montage des Gasgenerators (54) eine Bohrung (42) im Gehäuse (22) freigegeben wird, in die ein mit der Abdeckung (20) verbundener Stift (100) eindringen kann, so daß die Montage der Abdeckung (20) nur bei scharfem Sensor erfolgen kann.

3. Airbagmodul nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erreichen des scharfen Zustandes der Gasgenerator (54) bei der Montage nach dem Einsetzen in das Gehäuse gedreht werden muß.

4. Airbagmodul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator (54) zur Demontage aus dem Gehäuse (22) vor dessen Ausbau verdreht werden muß.

5. Airbagmodul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erreichen des scharfen Zustandes Mittel zum Scharfmachen in Form eines drehbaren (74) und eines festen Glieds (53) angeordnet sind.

6. Airbagmodul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das dreh bare Glied (74) in dem Auslösesensor (72) und das feste Glied (53) am Gehäuse (22) angeordnet ist, um sich mit dem drehbaren Glied (74) zu verbinden.

7. Airbagmodul nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (42) an dem Gehäuse (22) angeordnet ist.

8. Airbagmodul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (22) eine Gleitplatte (44) aufweist, um die Bohrung (42) bei nicht montiertem oder entschärftem Airbagmodul zu bedecken.

9. Airbagmodul nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleit platte (44) durch Drehen des Gasgenerators (44) beweglich ist, um die Bohrung (42) freizugeben.

10. Airbagmodul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator (54) einen Vorsprung (68) mit einem Loch (42) aufweist, wobei der Vorsprung (68) die Gleitplatte (44) beim Drehen des Gasgenerators (54) bewegt, um die Bohrung (42) frei zugeben und das Loch (46) in Flucht mit dem Loch (70) zu bringen.

11. Airbagmodul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator (54) einen Gehäusekörper (56) und Zungen (62, 64, 66), die sich von dem Gehäusekörper (56) wegerstrecken, aufweist und das Gehäuse (22) eine Platte zur Verbindung der Zungen (62, 64, 66) zum Sichern des Gasgenerators (54) im Gehäuse (22) auf weist.

12. Airbagmodul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Airbag (91) innerhalb des Deckels (20) angeord net ist.

13. Airbagmodul nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Airbag (91) um den Gasgenerator (54) herum angeordnet ist.