DE60220104T2

DE60220104T2 - Airbag mit belüftungsbereich mit variabler ventilationsöffnung

Info

Publication number: DE60220104T2
Application number: DE60220104T
Authority: DE
Inventors: Daniel Moreno Vinuesa; Gustavo Vila Estevez; Carlos Lois Martinez
Original assignee: Dalphi Metal Espana SA
Current assignee: Dalphi Metal Espana SA
Priority date: 2002-12-20
Filing date: 2002-12-20
Publication date: 2008-01-10
Anticipated expiration: 2022-12-21
Also published as: EP1575810A1; ES2283639T3; DE60220104D1; WO2004056618A1; AU2002361275A1; EP1575810B1; ATE361865T1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft in Automobilen verwendete Airbags, um den von Fahrern und Fahrgästen im Falle von Unfällen oder Kollisionen erfahrenen Aufprall zu mildern, und insbesondere einen Airbag mit einem Entlüftungsbereich mit variabler Fläche, welcher eine Anpassung des Gasauslassstroms an den Aufprall und/oder an Insassengegebenheiten ermöglicht.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Airbags bestehen aus Behältnissen, in welchen ein gefalteter Sack befestigt ist, welcher sich rasch mittels eines Gases aufbläst, das von einem Generator erzeugt wird, wenn bestimmte Messvorrichtungen eine Kollision des Fahrzeugs detektieren. Der Sack wird somit vor dem Fahrer oder Fahrgast abhängig von seiner Lage entfaltet, und verhindert, dass deren Körper auf einen Abschnitt des Fahrzeugs aufprallen.
Wenn ein Airbag aktiviert wird, besteht die Hauptfunktion darin, den Insassen durch Ausüben einer Kraft gegen diesen unter Erzeugung einer Abbremsung zurückzuhalten. Der Airbag muss einem gewissen Grad an Druck während der Kollision mit dem Insassen standhalten, und dieser Druck muss zwischen bestimmten Grenzwerten liegen, welche eine Einhaltung biomechanischer Parameter ermöglichen, um die Unversehrtheit der Insassen sicherzustellen, da sie ansonsten auf eine extrem har te Oberfläche auftreffen und zurückgeschleudert werden können oder gegen eine extrem weiche Oberfläche und gegen das Fahrzeug treffen.
Der Druck in dem Sack hängt von der darin enthaltenen Gasmenge ab. Da der Generator das gesamte Gas freisetzt, sobald das Airbagsystem aktiviert wird, besteht die einzige Möglichkeit zur Steuerung der Menge des Gases in dem Sack während dessen Ausgabe.
Unterschiedliche Vorschläge in diesem Sinne sind bekannt wie z.B.:

– Die Verwendung von mehr oder weniger durchlässigen Geweben für den Sack des Airbags,
– Die Abgrenzung von Auslassbereichen mittels Nähten, welche brechen, wenn ein spezifischer Druck oder eine Temperatur erreicht wird, um einen Bereich für die Abgabe der Gase frei zu halten.
– Der Einbau von Entlüftungsöffnungen zum Ausgeben des Gases, die in einigen Fällen mit unterschiedlichen Einrichtungen zum Abdichten der Öffnung versehen sind, um eine bessere Kontrolle des Innendruckes in dem Sack zu erzielen, als sie beispielsweise durch die Veränderung der Größe der Öffnung erzeugt wird. Gewebe, die bei einer spezifischen Temperatur verbrennen oder elastische Membranen, die bei einem spezifischen Druck brechen, können von diesen Einrichtungen erwähnt werden. Ein Airbag gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 ist aus EP-A-423981 bekannt.

Jedoch lösen die erwähnten Vorschläge das Problem einer angemessenen Kontrolle des Gasdruckes innerhalb des Sackes nicht, da sobald die Entlüftungsöffnung offen ist, diese eine konstante Gasausströmfläche bereitstellt, so dass, wenn der Druck ansteigt, nichts vorhanden ist, um diesen Anstieg zu dämpfen, und auch, wenn der Druck zu sinken beginnt, er dieses in einer sehr abrupten Weise macht. Das Verhalten des Sackes ist wiederum dasselbe für jede Art von Aufprall und/oder Insassen.
Es wäre somit erwünscht, einen Airbag zu haben, der eine Einrichtung enthält, der eine Anpassung des Druckes in dem Sack an den Aufprall und/oder die Gegebenheiten der Insassen in einer verbesserten Weise ermöglicht.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß der Erfindung ist der mit einer Gasauslassöffnung versehene Airbag mit einem Entlüftungsbereich versehen, der durch ein Element gebildet wird, das an dem aufblasbaren Sack benachbart der Öffnung befestigt ist, der so konfiguriert ist, dass er es ermöglicht, dass die Gasauslassfläche während eines Aufpralls in einem direkt proportionalen Verhältnis bezüglich des innerhalb des Sackes vorhandenen Druckes variabel ist.
Dieses den Entlüftungsbereich ausbildende Element wird von zwei ringförmigen Teilen gebildet, die flexibel genug sind, um unterschiedliche Gasauslassflächen aufzuweisen, und enthält eine Dichtungsmembrane für die Gasauslassöffnung.
Diese Teile stufen den Gasauslass, sobald die Dichtungsmembrane gebrochen ist, falls erforderlich abhängig von der innen auf den Sack ausgeübten Kraft ab.
Der Hauptvorteil der Erfindung besteht darin, dass sie erreicht, dass sich der Druck innerhalb des Airbagsackes dem Insassen, dem Aufprall oder beidem anpasst.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung einer veranschaulichenden und in keiner Weise einschränkenden Aus führungsform ihrer Aufgabe auf der Basis der beigefügten Zeichnungen abgeleitet.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 stellt eine Draufsicht auf die in der veranschaulichenden Ausführungsform der Erfindung verwendeten drei Teile dar.
2a und 2b stellen schematisch den Aufbau des den Entlüftungsbereich gemäß der Erfindung bildenden Elementes dar, und die 3a und 3b stellen dessen Anwendung bei einer in dem Sack des Airbags vorgesehenen Öffnung dar.
4a, 4b und 4c stellen schematische Veranschaulichungen des Betriebs des Belüftungsbereichs gemäß der Erfindung dar.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
1 stellt die drei Teile dar, welche das formende Element 10 des Entlüftungsbereichs des Airbagsackes gemäß der Ausführungsform der nachstehend beschriebenen Erfindung bilden: zwei ringförmig geformte Teile 12, 14 mit inneren radialen Einschnitten 16, 17 und eine Dichtungsmembran 20.
Die ringförmig geformten Teile 12, 14 bestehen aus einem Polyamidgewebe mit einer dicken frischen Silikonbeschichtung, und die Membrane 20 besteht aus einer Silikonfolie.
Gemäß Darstellung in den 2a und 2b wird die Membran 20 zwischen den Teilen 12 und 14 auf deren mit frischem Silikon beschichteten Seiten angeordnet, um deren Anhaftung zu erzielen. Sobald das Element 10 ausgebildet ist und gemäß Darstellung in den 3a und 3b das aus den ringförmig geformten Teilen 12 und 14 und der Membran 20 ausgebildete Ele ment 10 an dem Sack 2 über der Öffnung 4 befestigt ist, sind die Bereiche mit den radialen Einschnitten 16, 17 etwa auf der Oberseite der Öffnung 4 angeordnet, welche wiederum durch die Membran 20 abgedichtet wird.
Wenn der Sack nach einer Airbagaktivierung aufgrund einer Kollision voll Gas ist, trifft der Insasse unter Erzeugung eines sehr hohen Druckes auf diesen und bewirkt eine Ausdehnung der Membran 20 gemäß Darstellung in 4a, bis diese schließlich bricht. Diese Öffnung in dem Entlüftungsbereich lässt den Druck fallen, aber der durch den Insassen ausgeübte Druck besteht noch, sodass der Druck wieder ansteigt. D.h., wenn die Teile 12 und 14 belastet werden, so dass der Entlüftungsbereich größer wird, wie es in 4b dargestellt wird, ermöglichen sie den Auslass von mehr Gas und verhindern, dass ein Druck Werte über den zulässigen erreicht. Wenn der Druck zu fallen beginnt, und gemäß Darstellung in 4c, ziehen sich die Teile 12 und 14 zusammen, und verhindern dadurch, dass der Druckabfall sehr abrupt ist. Es wird somit die Aufrechterhaltung eines optimalen Druckes in dem Sack für längere Zeit erreicht und dadurch eine gute Insassenrückhaltung erzielt.
Die Verwendung nur eines Teils oder von zwei Teilen 12, 14 als das den Entlüftungsbereich zusammen mit der Dichtungsmembran bildenden Elementes hängt einerseits von dem Grad der gewünschten Steifigkeit ab. Andererseits ermöglicht die Verwendung von zwei Teilen 12, 14 die Erzielung unterschiedlicher Verhaltensweisen des Entlüftungsbereichs gemäß ihrer Innen- und Außendurchmesser und der übereinstimmenden oder unterschiedlichen Position der radialen Einschnitte 16, 17.
Das Verhalten des Entlüftungsbereichs kann auch durch eine Änderung der Breite der Einschnitte oder Rillen 16, 17 variieren.
Bezüglich der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung können die innerhalb des durch die nachstehenden Ansprüche definierten Schutzumfangs umfassten Modifikationen mit enthalten sein.

Claims

Airbag, dessen aufblasbarer Sack (2) eine Gasauslassöffnung (4) und einen Entlüftungsbereich enthält, der durch ein auf dem Bereich des aufblasbaren Sackes (2) neben der Öffnung (4) befestigtes Element (10) ausgebildet wird, der so konfiguriert ist, dass er es ermöglicht, dass die Gasauslassfläche während eines Aufpralls in einem direkt proportionalen Verhältnis bezüglich des innerhalb des Sackes vorhandenen Druckes variabel ist, dadurch gekennzeichnet, dass das den Entlüftungsbereich ausbildende Element (10) durch zwei ringförmige Teile (12, 14) mit radialen Einschnitten (16, 17) in dem für eine teilweise Überdeckung der Öffnung (4) gedachten Bereich und eine zwischen diesen befindliche Dichtungsmembran (20) der Öffnung (4) gebildet wird.
Airbag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (12, 14) mit einem Polyamidgewebe mit einer dicken Silikonbeschichtung auf der Seite hergestellt sind, die dafür gedacht ist, mit einer durch eine Silikonfolie gebildeten Dichtungsmembran (20) in Kontakt zu stehen.
Airbag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmembran der Öffnung (4) dafür vorgesehen ist, zu brechen, wenn der Innendruck des Sackes (2) einen vorbestimmten Wert erreicht.