DE69821356T2 - Airbagaufblasvorrichtung des saugtyps - Google Patents

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DE69821356T2
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inflation
air
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R. James SIDES
D. Philip FISHER
S. Robert SCHEFFEE
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Description

  • Technischer Hintergrund
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufblasen eines Airbags und insbesondere auf eine Vorrichtung zum Aufblasen eines Airbags nach Ansaugart, die die Aufblasgeschwindigkeit des Airbags reduziert, falls ein Insasse eines Fahrzeugs mit dem Airbag zusammentrifft, bevor dieser vollständig aufgeblasen ist.
  • Bei einem typischen Zusammenprall von Fahrzeugen ist das Aufblasen des Airbags zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Insasse sich ausgehend von einer korrekten Sitzposition nach vorne bewegt und den aufgeblasenen Airbag kontaktiert, im Wesentlichen abgeschlossen. In diesem Fall kontaktiert der Insasse die Oberfläche des Beutels bei seiner Vorwärtsbewegung mit ungefähr der Geschwindigkeit, die das Fahrzeug kurz vor dem Aufprall des Fahrzeugs hatte. Der sich in den Beutel bewegende Insasse wird eingehüllt und durch den dämpfenden Effekt des unter Druck stehenden Beutels zum Stillstand gebracht. Ein Insasse, der zum Zeitpunkt des Fahrzeugaufpralls nicht die korrekte, im Sitz zurückgelehnte Position innehat, sondern sich nach vorne lehnt, weiter vorne sitzt, vor dem Sitz steht oder die Abdeckung des Airbag-Moduls berührt, kann den Airbag jedoch während des Aufblas-Vorgangs störend beeinflussen. In diesem Fall entfaltet sich und breitet sich die Oberfläche des Beutels mit einer hohen Geschwindigkeit relativ zum Fahrzeug nach hinten in den Innenraum des Fahrzeugs aus. Der Beutel fängt den sich nach vorne bewegenden Insassen auf die zuvor genannte Weise ab, wobei er eine relative Aufprallgeschwindigkeit zwischen der Oberfläche des Airbags und dem Insassen von bis zu 200 Meilen pro Stunde erzeugt. Der teilweise sich aufblasende und ausdehnende Beutel hüllt den Insassen ein, bringt den Insassen zunächst relativ zum Fahrzeug zum Stillstand und beschleunigt dann, wenn der Beutel weiter mit Druck beaufschlagt wird, den mit dem Beutel in Kontakt stehenden Körperteil des Insassen mit erheblicher Kraft nach hinten, was zu einer ernsthaften oder tödlichen Verletzung führen kann. Folglich ist ein Bedarf nach einer Vorrichtung zum Aufblasen eines Airbags entstanden, die automatisch auf die Aufblasgeschwindigkeit des Airbags einwirkt, um den in dem Airbag aufgebauten Druck auf das Niveau zu begrenzen, das zu einem sicheren Schutz des Insassen notwen dig ist, unabhängig von der Nähe zu dem Airbag-Modul in dem Fahrzeug zum Zeitpunkt des Fahrzeugaufpralls.
  • Das US Patent mit der Nummer 3,868,125 offenbart eine Vorrichtung zum Aufblasen eines Fahrzeug-Airbags und zum Verringern der Aufblasgeschwindigkeit des Airbags für den Fall, dass ein Insasse des Fahrzeugs mit dem Airbag in Kontakt kommt, bevor dieser vollständig aufgeblasen ist, umfassend:
  • Gaserzeugungs-Mittel zur Erzeugung eines Aufblas-Gases als Reaktion auf einen vorbestimmten Aufprall auf das Fahrzeug,
  • Ansaugmittel, die mit den Gaserzeugungsmitteln sowie dem Airbag in Wirkverbindung stehen, wobei die Ansaugmittel einen Umgebungslufteinlass, eine mit dem Lufteinlass verbundene Misch-Kammer und mit den Gaserzeugungs-Mitteln und der Mischkammer in Verbindung stehende Düsen-Mittel zur Einleitung von Aufblas-Gas in die Mischkammer, um durch den Lufteinlass Umgebungsluft in die Mischkammer zu saugen, so dass zum Aufblasen des Airbags eine Mischung von Umgebungsluft und erzeugtem Aufblas-Gas erzeugt wird, umfassen und wobei weiterhin die Ansaugmittel einen inneren Bereich sowie einen mit dem inneren Bereich in einer telekopierbaren Beziehung stehenden, äußeren Bereich umfassen, wobei der innere Bereich mit den Gaserzeugungsmitteln in Verbindung steht und den Umgebungslufteinlass sowie die Düsenmittel umfasst, und wobei der äußere Bereich die Mischkammer umfasst, mit dem Airbag verbunden ist und durch den Druck des Aufblasgases in der Mischkammer von einer geschlossenen Stellung, in der der äußere Bereich den Umgebungslufteinlass in dem inneren Bereich verdeckt, in eine offene Stellung bewegt werden kann, in der der äußere Bereich den Umgebungslufteinlass in dem inneren Bereich freilegt,
    wobei beim Zusammentreffen des Airbags mit einem Fahrzeug-Insassen vor seinem vollständigen Aufblasen ein Gegendruck in der Mischkammer erzeugt wird, um das Einströmen der angesaugten Luft in die Mischkammer und die Aufblasgeschwindigkeit des Airbags zu verringern, wodurch ein fortgesetztes schnelles Aufblasen des Airbags und eine mögliche schwere Verletzung des Insassen verhindert werden.
  • Das US Patent mit der Nummer 3,910,595 offenbart eine Vorrichtung zum Zurückhalten bei einem Zusammenstoß für ein Automobil, die über Lufteinlässe verfügt und die Verschlussventil-Mittel umfasst, um dem Gegendruck von Abgasen auf die Einlässe standzuhalten.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Aufblasen eines Fahrzeug-Airbags und zum Reduzieren der Aufblasgeschwindigkeit des Airbags, falls ein Insasse des Fahrzeugs vor dem vollständigen Aufblasen des Airbags mit diesen zusammentrifft, geschaffen mit:
  • Gaserzeugungs-Mitteln zur Erzeugung eines Aufblas-Gases als Reaktion auf einen vorbestimmten Aufprall auf das Fahrzeug,
  • Ansaugmitteln, die mit den Gaserzeugungsmitteln sowie dem Airbag in Wirkverbindung stehen, wobei die Ansaugmittel einen Umgebungslufteinlass, eine mit dem Lufteinlass verbundene Misch-Kammer und mit den Gaserzeugungs-Mitteln und der Mischkammer in Verbindung stehende Düsen-Mittel zur Einleitung von Aufblas-Gas irr die Mischkammer, um durch den Lufteinlass Umgebungsluft in die Mischkammer zu saugen, so dass zum Aufblasen des Airbags eine Mischung von Umgebungsluft und erzeugtem Aufblas-Gas erzeugt wird, umfassen und wobei weiterhin die Ansaugmittel einen inneren Bereich sowie einen mit dem inneren Bereich in einer telekopierbaren Beziehung stehenden, äußeren Bereich umfassen, wobei der innere Bereich mit den Gaserzeugungsmitteln in Verbindung steht und den Umgebungslufteinlass sowie die Düsenmittel umfasst, und wobei der äußere Bereich die Mischkammer umfasst, mit dem Airbag verbunden ist und durch den Druck des Aufblasgases in der Mischkammer von einer geschlossenen Stellung, in der der äußere Bereich den Umgebungslufteinlass in dem inneren Bereich verdeckt, in eine offene Stellung bewegt werden kann, in der der äußere Bereich den Umgebungslufteinlass in dem inneren Bereich freilegt,
    wobei beim Zusammentreffen des Airbags mit einem Fahrzeug-Insassen vor seinem vollständigen Aufblasen ein Gegendruck in der Mischkammer erzeugt wird, um das Einströmen der angesaugten Luft in die Mischkammer und die Aufblasgeschwin digkeit des Airbags zu verringern, wodurch ein fortgesetztes schnelles Aufblasen des Airbags und eine mögliche schwere Verletzung des Insassen verhindert werden, und die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Lufteinlass Verschlussventil-Mittel umfasst, die so ausgelegt sind, dass sie normalerweise den Lufteinlass schließen und beim Ansaugen von Luft durch den Lufteinlass geöffnet werden, wobei die Verschlussventil-Mittel dazu ausgelegt sind, den Lufteinlass bei der Erzeugung eines Gegendrucks in der Mischkammer zu schließen.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufblasen eines Airbags saugt Luft aus dem Passagierraum des Fahrzeugs an, um das primäre Treibgas, das während des Aufblasvorganges des. Airbags in diesen einströmt, anzureichern. Der Airbag wird auf diese Weise auf sein normalerweise nicht eingeschränktes Volumen aufgeblasen. Da ein korrekt positionierter Insasse den Airbags kontaktiert, nachdem dieser seine vollständige Aufblähung erreicht hat, wird ein Schutz des Insassen auf eine Weise geschaffen, die der von gegenwärtig verwendeten Vorrichtungen zum Aufblasen eines Airbags entspricht. Aufgrund des den Prinzipien des Betriebs von Ansaugvorrichtungen inhärenten, druckbeschränkten Pumpvermögens, wobei diese Prinzipien bei dieser Erfindung Anwendung finden, veranlasst einen frühes Auftreffen eines falsch positionierten Insassen auf den sich aufblasenden Airbag die Vorrichtung zum Aufblasen dazu, auf den in den Airbag einströmenden Gasfluss einzuwirken. Demnach wird der in dem Beutel herrschende Druck nicht den für den vollständig aufgeblasenen Airbag vorgesehenen Druck überschreiten und wird während des Rests des Zusammenstoßvorgangs im Wesentlichen konstant auf dem vorgesehenen Wert bleiben, wodurch eine ernsthafte Verletzung oder der Tod des falsch positionierten Insassen verhindert wird, ein Ergebnis, das von der fortlaufenden Beaufschlagung des Airbags mit Druck und dem sich daraus ergebenden gewaltsamen Zurückstoßen des Insassen in Richtung des hinteren Fahrzeugendes herbeigeführt werden kann.
  • Dies wird erreicht, indem der Impuls eines Hochgeschwindigkeitstrahls aus Treibmittelverbrennungsprodukten dazu verwendet wird, Umgebungsluft aus dem Passagierraum des Fahrzeugs mitzureißen und anzusaugen, so dass der Airbag von einer Mischung aus angesaugter Luft und Verbrennungsgas gefüllt wird. Wie bereits erwähnt wurde, ist der Airbag voll aufgeblasen, bevor er von einem vor dem Aufprall beim Zusammenstoßen der Fahrzeuge korrekt positionierten Insassen kontaktiert wird. Falls sich der Insasse jedoch zum Zeitpunkt des Zusammenstoßes in zu großer Nähe zu dem Airbag-Modul befindet, wird der Insasse den Airbag während des Entfaltens beeinflussen und mit dem Airbag zusammentreffen, bevor dieser vollständig aufgeblasen ist. Der Airbag wird daran gehindert, sich auf sein volles Volumen auszudehnen und der Druck in dem eingeengten Airbag steigt an, um vorzeitig den vorgesehenen Aufblasenddruck zu erreichen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufblasen eines Airbags wirkt auf das Strömen von Gas in den Airbag ein, indem das Einsaugen als Reaktion auf einen vorzeitig erhöhten Druck in dem Beutel verringert oder beendet wird, wodurch die ernsthafte Verletzung verhindert wird, die sich für einen falsch positionierten Insassen aufgrund eines Beaufschlagen des sich entfaltenden Airbags mit zu hohem Druck ergeben könnte.
  • Die Lufteinlässe für die angesaugte Luft verfügen über Verschlussventile, um ein Zurückströmen der Treibmittelverbrennungsprodukte durch selbige zu verhindern, was zu einem verringerten Strömen von ausschließlich der nicht angesaugten Verbrennungsprodukte in den Airbag führt.
  • Das Einströmen in den Airbag kann vollständig beendet werden, wenn die Lufteinlässe keine Verschlussventile haben, was zu einem Zurückströmen der Treibmittelverbrennungsgase durch die Lufteinlässe führt.
  • Kurzbeschreibung der Figuren
  • Es zeigen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Aufblasen eines Airbags nach dem Entfalten des Airbags;
  • 2 eine perspektivische Ansicht eines Bereichs der in 1 gezeigten Vorrichtung zum Aufblasen eines Airbags in einer geschlossenen Stellung vor dem Aufblasen des Airbags;
  • 3 eine perspektivische Ansicht der in 2 gezeigten Vorrichtung in einer geöffneten Stellung während und nach dem Aufblasen des Airbags;
  • 4 eine perspektivische Ansicht der in 3 gezeigten Vorrichtung, teilweise weggebrochen;
  • 5 eine perspektivische Ansicht ähnlich der aus 4, die eine modifizierte Anordnung der Verbrennungsgas-Düsen zeigt;
  • 6 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Aufblasen eines Airbags, die eine mo difizierte Ansaug-, Misch- und Diffusoreinheit in einer geschlossenen Stellung vor dem Aufblasen des Airbags darstellt, und
  • 7 eine perspektivische Ansicht der in 6 gezeigten Vorrichtung in einer geöffneten Stellung während und nach dem Aufblasen des Airbags.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Bezug nehmend auf 1 umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zum Aufblasen eines Airbags üblicherweise eine Ansaugeinheit 12, eine Gaserzeugungseinheit 14, die mit einem Ende der Ansaugeinheit verbunden ist, sowie einen aufblasbaren Airbag 16, der mit dem anderen Ende der Ansaugeinheit verbunden ist. Die Gaserzeugungseinheit 14 kann einen beliebigen, geeigneten Aufbau haben und umfasst vorzugsweise eine feste Treibmittellladung (nicht dargestellt) einer beliebigen, geeigneten Zusammensetzung, die auf eine dem Fachmann wohlbekannte Weise bei einem vorherbestimmten Fahrzeugaufprall gezündet werden kann. Alternativ kann die Gaserzeugungseinheit ein komprimiertes inertes Gas, alleine oder in einer hybriden Bauweise mit einem Treibmittel kombiniert, umfassen. Auf gleiche Weise kann der Airbag 16 einen beliebigen, geeigneten Aufbau haben und aus einem beliebigen, geeigneten Material bestehen. Die Ansaugeinheit 12 ist in einer geöffneten Stellung dargestellt, wobei der Airbag 16 auf eine weiter unten genauer erklärte Weise entfal tet wird. Vor dem Entfalten kann der Airbag 16 innerhalb oder außerhalb der Ansaugeinheit 12 gelagert sein.
  • Eine erste Ausführungsform der Ansaugeinheit 12 ist in 2 bis 5 dargestellt. In
  • 2 wird die Ansaugeinheit 12 in einer geschlossenen Stellung dargestellt, wobei der Airbag 16 im Inneren der Einheit oder außerhalb derselben gelagert sein kann. Die Lagerungs-Position des Airbags hängt vom Aufbau der Ansaugeinheit 12 und dem für die Vorrichtung 10 zum Aufblasen des Airbags in dem Fahrzeug zur Verfügung stehenden Raum ab.
  • Die Ansaugeinheit 12 umfasst vorzugsweise ein Paar verschiebbar miteinander verbuundener, teleskopierbarer Bereiche 18 und 20. Der äußere Bereich 18 ist zwischen der in 2 gezeigten, geschlossenen Stellung, in der er den inneren Bereich 20 abdeckt, und der in 3 gezeigten, geöffneten Stellung, in der er mehrere Lufteinläisse 22 in dem inneren Bereich freilegt, beweglich. Das gegenüberliegende oder äußere Ende des äußeren Bereichs 18 umfasst ein paar Diffusor-Klappen 24, die, in einer Ausführungsform, auf eine beliebige, geeignete Weise in die in 2 gezeigte, geschlossene Stellung, in der sie sich gegenseitig durch beliebige, geeignete Gelenkmittel 26 o. ä. überlappen, vorgespannt sind. Bei dieser Ausführungsform ist der Airbag 16 auf der Außenseite der Ansaugeinheit gelagert, wie in 2 durch die durchgezogenen Linien dargestellt ist.
  • In einer anderen Ausführungsform können die Diffusor-Klappen 24 im Inneren der Ansaugeinheit untergebracht sein, wie in 2 durch die gestrichelten Linien dargestellt wird, wobei die Diftusor-Klappen nach innen vorgespannt wären und jeweils eine Breite aufweisen würden, die ungefähr der Hälfte der Höhe der Ansaugeinheit an deren äußerem Ende entspricht. In dieser Ausführungsform ist der Airbag 16 im Inneren der Ansaugeinheit gelagert, wie in 2 durch die gestrichelten Linien dargestellt wird.
  • Wie in 4 gezeigt wird, bildet der äußere Ansaugbereich 18 eine Mischkammer 28 und der innere Ansaugbereich 20 umfasst auf seiner oberen und unteren Seite mehrere Lufteinlässe 22, die durch eine Wand 30 getrennt sind, die mehrere, mit der Gaserzeugungseinheit 14 in Verbindung stehende Treibgas-Düsen 32 umfasst. Jeder der Lufteinlässe 22 kann durch ein Klappenventil 36 oder andere geeignete Ventilmittel bezüglich eines Luftstroms geöffnet oder geschlossen werden, wobei das Klappenventil 36 oder das geeignete Ventilmittel durch geeignete Gelenkmittel 38 o. ä. in die in 4 gezeigte, geschlossene Stellung, in der es den Lufteinlass verschließt, vorgespannt ist und durch eine im Folgenden genauer beschriebene Weise in die in 3 gezeigte, geöffnete Stellung bewegt werden kann. Die Lufteinlässe 22 werden durch sich von der Wand 30 nach oben und nach unten erstreckende Trennwände 40 getrennt.
  • In einer Ausführungsform weist jeder Lufteinlass 22 eine nach innen geneigte Fläche 34 auf, an der das Klappenventil 36 in der in 3 gezeigten, geöffneten Stellung anliegt. In einer anderen Ausführungsform weist anstelle der nach innen geneigten Fläche 34 das Plattenventil 36 eine geeignete gekrümmte Form auf, um in der geöffneten Stellung die geneigte Lufteinlass-Fläche zu bilden.
  • Eine alternative Ausführungsform der Ansaugeinheit 12 ist in 5 dargestellt, wobei eine größere Anzahl kleinerer, entlang der inneren Stirnflächen der Trennwände 40 ausgerichtet angeordneter Treibgas-Düsen 32a vorgesehen ist. Die Düsen 32a stehen mit der Gaserzeugungseinheit 14 in Verbindung. Die Anzahl, Größe und Anordnung der Treibgas-Düsen 32 und 32a bestimmt die Größe des Mischbereichs 28 des äußeren Ansaugbereichs 18 entsprechend der dem Fachmann wohlbekannten Prinzipien.
  • Beim Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 zum Aufblasen eines Airbags deckt der äußere Ansaugbereich 18, wie in 2 dargestellt, den inneren Bereich 20 ab und verschließt die Lufteinlässe 22, wenn sich die Vorrichtung in dem Fahrzeug in einem inaktiven Zustand mit innerhalb oder außerhalb des äußeren Ansaugbereich 18 gelagertem Airbag befindet. In dieser Stellung sind die Diffusor-Klappen 24 zusammengefaltet verschlossen, wie in der Ausführungsform mit durchgezogenen Linien in 2 gezeigt wird. Der Airbag 16 ist, wie in 1 dargestellt, außen an der Ansaugeinheit 12 befestigt: Der Airbag ist dann entsprechend den dem Fachmann bekannten Verfahren gefaltet und gegen die Diffusor-Klappen ortsfest gehaltert. In der in 2 mit gestrichelten Linien dargestellten zweiten Ausführungsform sind die Diffusor-Klappen 24 und der Airbag 16 im Inneren der Ansaugeinheit 12 in deren äußerem Bereich 18 gelagert.
  • Bei einem vorbestimmten Aufprall auf das Fahrzeug wird die Gaserzeugungseinheit 14 ausgelöst, um Gase zu erzeugen, die durch die Treibgas-Düsen 32 oder 32a in den Mischbereich 28 des äußeren Ansaugbereichs 18 geleitet werden. Der Aufbau von Treibgas-Druck in dem Mischbereich 28 öffnet die Diffusor-Klappen 24, entfaltet den Airbag 16 und führt zu einer Bewegung des äußeren Ansaugbereichs in die in 3 gezeigte, geöffnete Stellung, in der er die Lufteinlässe 22 in dem inneren Ansaugbereich 20 freilegt und eine Druckdifferenz erzeugt, die die Klappenventile 36 öffnet und das Ansaugen von Umgebungsluft durch die Lufteinlässe 22 in die Mischkammer 28 des beweglichen Ansaugbereichs 18 ermöglicht. Während des anfänglichen Strömens von Treibgas in die Mischkammer 28 befinden sich die Klappenventile 36 in der in 4 gezeigten, geschlossenen Stellung, um zu verhindern, dass Treibgas durch die Lufteinlässe 22 zurück nach außen strömt.
  • Der durch das erzeugte Treibgas und die angesaugte Luft verursachte Druckaufbau in der Mischkammer 28 des äußeren Ansaugbereichs 18 bläst den Airbag 16 auf die in 1 gezeigten Weise auf. Es sind geeignete Anschlagmittel (nicht dargestellt) vorgesehen, um die Bewegung des äußeren Ansaugbereichs 18 bezüglich des inneren Bereichs 20 zu begrenzen. Auch wird die Bewegung der Diffusor-Klappen 24 in die in 3 gezeigte, geöffnete Stellung durch Gelenkmittel 26 oder andere beliebige, geeignete Anschlagmittel begrenzt, so dass die Diftusor-Klappen einen entsprechend der dem Fachmann wohlbekannten Prinzipien geeigneten Winkel bilden.
  • Die Diftusor-Klappen 24 werden entweder mechanisch mittels mit dem Airbag 16 verbundener Zugseile (nicht dargestellt) oder pneumatisch durch die Gase des Gaserzeugers 14 geöffnet. Sie werden durch den inneren Gasdruck in dem korrekten Halbwinkel gehalten. Entweder der Airbag oder die Befestigungsbauteile im Fahr zeug dienen als Trennwände auf beiden Seiten der Diffusor-Klappen und gewährleisten eine ausschließlich axiale Strömung durch diese.
  • In normalen Betrieb der Vorrichtung 10 zum Aufblasen eines Airbags wäre der Airbag 16 vollständig aufgeblasen, bevor der Insasse mit ihm zusammentrifft. Ist jedoch ein Insasse nicht korrekt positioniert und trifft mit dem Airbag 16 zusammen, bevor dieser vollständig aufgeblasen ist, so wird durch den eingeengten Airbags in der Mischkammer 28 ein Gegendruck erzeugt, der bei steigendem Gegendruck ein Ansaugen verhindert, die Klappenventile 36 schließen und verhindern einen Zurückströmen des erzeugten Treibgases, wodurch die Aufblasgeschwindigkeit des Airbags verringert und eine ernsthafte Verletzung des Insassen verhindert wird. Da der Druck in dem Beutel ansteigt, um den Pumpdruckgrenzwert des Ansaugers zu überschreiten, werden die Klappenventile 36 geschlossen, um ein Zurückströmen der Treibgase aus den Lufteinlässen 22 zu verhindern und es diesen zu ermöglichen, den Airbag weiterhin mit der verringerten Aufblasgeschwindigkeit zu füllen.
  • Falls man die Klappenventile 36 oder andere Verschlussventile bei den Lufteinlässen 22 weglassen würde, so wären die Treibgas-Düsen und die Mischkammer entsprechend der dem Fachmann wohlbekannten Prinzipien aufgebaut, um zu gewährleisten, dass das durch die Gaserzeugungseinheit 14 erzeugte Treibgas in der Mischkammer 28 einen ausreichenden Druck erzeugen würde, um den äußeren Ansaugbereich 18 ohne bedeutendes Zurückströmen des Treibgases durch die Lufteinlässe 22. in die geöffnete Stellung zu bewegen.
  • 6 und 7 stellen eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar, bei der die Ansaugeinheit 100 ein Paar teleskopierbarer Bereiche 118 und 120 umfasst, wobei der äußere Bereich 118 von der in 6 gezeigten, geschlossenen Stellung in die in 7 gezeigte, geöffnete Stellung, in der er die Lufteinlässe 122 in dem äußeren Bereich 120 freilegt, bewegt werden kann. Der Aufbau des inneren Ansaugbereichs 120 ist im Wesentlichen der gleiche, wie der des in den 35 gezeigten, inneren Ansaugbereichs 20.
  • Der Aufbau des äußeren, beweglichen Ansaugbereich 118 unterscheidet sich von dem in den 2 und 3 gezeigten Ansaugbereich 18 dahingehend, dass er keine üblicherweise geschlossenen Diffusor-Klappen 24 umfasst. Anstelle dessen umfasst der äußere Ansaugbereich 118 Diffusor-Klappen 124, die sowohl in der geöffneten, als auch in der geschlossenen Stellung des äußeren Ansaugbereichs geöffnet sind, und ist auf beiden Seiten der Diffusor-Klappen mit Trennwänden ausgestattet, um eine axiale Strömung zu gewährleisten. In einer Ausführungsform sind die Diffusor-Klappen 124 zum korrekten Aufblasen des Airbags unter dem gewünschten Winkel befestigt. In einer anderen Ausführungsform können die Diffusor-Klappen 124 zur Begrenzung der Bauhöhe der Ansaugeinheit mittels geeigneter Gelenkmittel 126 oder ähnlichem zwischen einer ersten, in 6 dargestellten Stellung, in der sie im Wesentlichen in derselben Ebene wie die angrenzende obere und untere Oberfläche des Ansaugbereichs 118 angeordnet sind, und einer zweiten, in 7 dargestellten Stellung mit dem gewünschten Winkel bewegt werden, wenn der Ansaugbereich 118 während des Aufblasens des Airbags in die in 7 gezeigte, geöffnete Stellung bewegt wird. Um einen durch Ausströmen bedingten Verlust der den Airbag aufblasenden Luft- und Gasmischung zu vermeiden, kann die Ansaugeinheit 118 mit verschiebbaren Seitenwandbereichen 127 ausgestattet sein, die an den Diftusor-Klappen 124 befestigt sind und sich mit diesen nach außen bewegen, wie in 7 dergestellt wird.
  • In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der äußere, bewegliche Ansaugbereich 118 zum Platzsparen in der geschlossenen Stellung aus zwei teleskopierbaren Bereichen bestehen, einem Mischbereich 118a und einem Diffusor-Bereich 118b, der in einer teleskopierbaren Beziehung über den Mischbereich 118a verschoben werden kann. Diese Ausführungsform wird schematisch in 6 und 7 durch gestrichelte Linien dargestellt.
  • Obwohl vorstehend einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung rein beispielhaft beschrieben wurden, ist es für den Fachmann offensichtlich, dass die offenbarten Ausführungsformen modifiziert werden können, ohne vom Umfang der in Erfindung abzurücken, der durch die beiliegenden Ansprüche definiert wird.

Claims (11)

  1. Vorrichtung (10) zum Aufblasen eines Fahrzeug-Airbags (16) und zum Reduzieren der Aufblasgeschwindigkeit des Airbags, falls ein Insasse des Fahrzeugs vor dem vollständigen Aufblasen des Airbags mit diesem zusammentrifft, mit: – Gaserzeugungs-Mitteln (14) zur Erzeugung eines Aufblas-Gases als Reaktion auf einen vorbestimmten Aufprall auf das Fahrzeug, – Ansaugmitteln (12, 100), die mit den Gaserzeugungsmitteln sowie dem Airbag in Wirkverbindung stehen, wobei die Ansaugmittel einen Umgebungslufteinlass (22, 122), eine mit dem Lufteinlass verbundene Misch-Kammer (28) und mit den Gaserzeugungs-Mitteln und der Mischkammer in Verbindung stehende Düsen-Mittel (32, 32a) zur Einleitung von Aufblas-Gas in die Mischkammer, um durch den Lufteinlass Umgebungsluft in die Mischkammer zu saugen, so dass zum Aufblasen des Airbags eine Mischung von Umgebungsluft und erzeugtem Aufblas-Gas erzeugt wird, umfassen und wobei weiterhin die Ansaugmittel einen inneren Bereich (20, 120) sowie einen mit dem inneren Bereich in einer telekopierbaren Beziehung stehenden, äußeren Bereich (18, 118) umfassen, wobei der innere Bereich mit den Gaserzeugungsmitteln in Verbindung steht und den Umgebungslufteinlass sowie die Düsenmittel umfasst, und wobei der äußere Bereich die Mischkammer umfasst, mit dem Airbag verbunden ist und durch den Druck des Aufblasgases in der Mischkammer von einer geschlossenen Stellung, in der der äußere Bereich den Umgebungslufteinlass in dem inneren Bereich verdeckt, in eine offene Stellung bewegt werden kann, in der der äußere Bereich den Umgebungslufteinlass in dem inneren Bereich freilegt, – wobei beim Zusammentreffen des Airbags mit einem Fahrzeug-Insassen vor seinem vollständigen Aufblasen ein Gegendruck in der Mischkammer erzeugt wird, um das Einströmen der angesaugten Luft in die Mischkammer und die Aufblasgeschwindigkeit des Airbags zu verringern, wodurch ein fortgesetztes schnelles Aufblasen des Airbags und mögliche schwere Verletzungen des Insassen verhindert werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Lufteinlass Verschlussventil-Mittel (36) umfasst, die so ausgelegt sind, dass sie normalerweise den Lufteinlass schließen und beim Ansaugen von Luft durch den Lufteinlass geöffnet werden, wobei die Verschlussventil-Mittel dazu ausgelegt sind, den Lufteinlass bei der Erzeugung eines Gegendrucks in der Mischkammer zu schließen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Ansaugmittel ein erstes, mit den Gaserzeugungs-Mitteln in Verbindung stehendes Ende und ein weiteres, mit dem Airbag in Verbindung stehendes Ende aufweisen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Ansaugmittel mehrere Umgebungslufteinlässe und die Düsenmittel mehrere Düsen umfassen.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der Lufteinlass eine zur Mischkammer nach innen geneigte Oberfläche (34) hat und die Verschlussventil-Mittel eine schwenkbar gelenkig an der geneigten Oberfläche befestigte Ventilklappe umfassen.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Verschlussventil-Mittel eine schwenkbar gelenkig in dem Lufteinlass befestigte Ventilklappe umfassen.
  6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Ansaugmittel Diffusormittel (24, 124) umfassen, die an den Airbag anschließend angeordnet sind, um den Druck der Mischung aus angesaugter Luft und erzeugtem Aufblasgas auf den zum Aufblasen des Airbags benötigten Druck zu erhöhen.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Diffusormittel ein Paar normalerweise zum Unterbrechen der Verbindung zwischen der Mischkammer und dem Airbag in eine geschlossene Stellung vorgespannte Diftusor-Klappen umfassen, wobei die Diffusor-Klappen beim Aufbauen des Drucks von Umgebungsluft und Aufblasgas in der Mischkammer in eine geöffnete Stellung bewegbar sind.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Diffusormittel ein Paar Diffusor-Klappen umfassen, die normalerweise in eine im Inneren der Mischkammer angeordnete Ruhestellung vorgespannt sind und die beim Aufbauen des Drucks von Umgebungsluft und Aufblasgas in der Mischkammer in eine geöffnete Stellung außerhalb dieser bewegbar sind.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Diffusor-Klappen mit dem Airbag verbunden sind.
  10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der innere Bereich mehrere auf gegenüberliegenden Seiten des Bereichs angeordnete Lufteinlässe umfasst, wobei die Lufteinlässe durch Wandmittel (30) voneinander getrennt sind, in denen die Düsenmittel angeordnet sind.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der innere Ansaugbereich weiterhin Trennmittel (40) aufweist, die die Lufteinlässe trennen und in denen sich die Düsenmittel befinden.
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