DE69824520T2 - Kraftfahrzeug-Airbagsystem - Google Patents

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Fuji Jukogyo KK
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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Airbagsystem für ein Kraftfahrzeug, um einen Fahrgast vor Verletzungen durch einen Aufprall bei einer Kollision zu schützen, und betrifft insbesondere das Kraftfahrzeug-Airbagsystem mit einem Gasgenerator zum langsamen Aufblasen eines Airbags.
  • Beschreibung des Stands der Technik
  • Wie allgemein bekannt ist, hat ein Airbagsystem für ein Kraftfahrzeug einen Airbag-Gasgenerator, der rasch ein Gas erzeugt, wenn ein Fahrzeug beispielsweise aufgrund von einer Kollision des Fahrzeugs mit einem Hindernis eine hohe Beschleunigung erfährt. Der Airbag wird unter verschiedenen Bedingungen aufgeblasen, die unterschiedliche Aufblasgeschwindigkeiten erfordern. Verschiedene Aufblasgeschwindigkeitssteuerungen sind beispielsweise in JP-A Nr. 5-024 498 und 7-251694 sowie in JP-U Nr. 6-010 29 vorgeschlagen.
  • Die in der JP-A Nr. 5-024 498 vorgeschlagene Aufblasgeschwindigkeitssteuerung steuert die Aufblasgeschwindigkeit des Airbags durch Betätigung einer Ventilplatte mit einem von einem Gasgenerator erzeugtes Gas, um die Ansaugluftmenge durch Schließen einer in einem Haltekasten gebildeten Lufteinlaßöffnung zu steuern, wenn die Umgebungstemperatur hoch ist, so daß der Airbag ungeachtet der Änderung der Umgebungstemperatur mit einer im wesentlichen festen Aufblasgeschwindigkeit aufgeblasen werden kann.
  • Die in der JP-U Nr. 6-010 29 vorgeschlagene Aufblasgeschwindigkeitssteuerung steuert die Aufblasgeschwindigkeit des Airbags, indem eine an einem Airbaggehäuse gebildete Harzplatte durch einen Innendruck des Airbags zerbrochen wird, um den Innendruck des Airbags zu verringern, um zu vermeiden, daß ein Fahrgast einen übermäßig starken Aufprall durch den sich plötzlich aufblasenden Airbag erfährt, wenn der Airbag nicht fähig ist, sich in der Anfangsstufe des Auf blasens gleichmäßig aufzublasen, und beginnt, sich aufgrund der abrupten Zunahme des Innendrucks des Airbags plötzlich aufzublasen.
  • Die in der JP-A Nr. 7-251 694 vorgeschlagene Aufblasgeschwindigkeitssteuerung führt von einem Gasgenerator erzeugtes Gas durch einen engen Kanal einem Airbag zu, um den Airbag mit einer relativ niedrigen Aufblasgeschwindigkeit in der Anfangsstufe der Verbrennung in dem Gasgenerator aufzublasen, und entfernt eine in dem Gaskanal angeordnete Prallplatte durch den mit fortschreitender Verbrennung in dem Gasgenerator zunehmenden Druck des Gases, um den Gaskanal zu erweitern, so daß die Aufblasgeschwindigkeit des Airbags zunimmt, um zu vermeiden, daß durch ein plötzliches Aufblasen des Airbags in der Anfangsstufe des Aufblasens ein Kind oder ein Fahrgast einen plötzlichen Aufprall erfährt.
  • Keine von den bekannten Aufblasgeschwindigkeitssteuerungen kann das Aufblasen des Airbags richtig steuern, und der Airbag wird mit einer übermäßig hohen Aufblasgeschwindigkeit aufgeblasen, wenn das Fahrzeug leicht mit einem Hindernis kollidiert, während das Fahrzeug mit einer relativ niedrigen Fahrgeschwindigkeit fährt und ein relativ leichter Aufprall auf das Fahrzeug wirkt. Im allgemeinen ist der Airbag mit einem Gasauslaßloch versehen, um Energie sanft zu absorbieren, und der Airbag wird nur für eine sehr kurze Zeitdauer vollständig aufgeblasen gehalten.
  • Die Daten über den Airbag werden bestimmt, um den Fahrgast vor einem starken Aufprall zu schützen, den er möglicherweise erfährt, wenn das Fahrzeug mit einem Hindernis kollidiert, während es mit einer sehr hohen Geschwindigkeit fährt. Deshalb taucht der Fahrgast in den Airbag ein, nachdem der Airbag vollständig aufgeblasen worden ist und begonnen hat, sich zu entleeren, wenn das Fahrzeug mit einem Hindernis mit einem relativ geringen Aufprall kollidiert, während es mit einer niedrigen Fahrgeschwindigkeit fährt, und die Funktion des Airbags wird möglicherweise nicht voll genutzt.
  • Das Dokument EP-A-0 580 286 beschreibt einen Airbag-Gasgenerator für ein Personenkraftwagen, der einen Zylinder aufweist, der eine Gaserzeugungshauptladung enthält, um einen Airbag durch Gasgeneratorkanäle aufzublasen, und der auf Signale von einer Diagnoseeinheit anspricht, um im Fall eines Aufpralls begrenzter Schwere das Befüllen des Airbags vor dem vollständigen Aufblasen zu beenden.
  • Bei dem herkömmlichen Airbag-Gasgenerator nach Dokument D1 ist ein Kolben vorgesehen, der von einer Sekundärladung vorwärtsgetrieben wird, die von einem zweiten Signal von dem Diagnosegerät gezündet wird. Der Kolben blockiert die Airbag-Aufblaskanäle und öffnet gleichzeitig Öffnungen, um das verbleibende Aufblasgas abzulassen.
  • Bei dem herkömmlichen Airbag-Gasgenerator ist der Kolben mit ersten Auslaßöffnungen und zweiten Auslaßöffnungen versehen. Der Kolben selbst ist von U-förmigem Querschnitt und hat Seitenwände, die Seitenwänden einer Abdeckung benachbart sind. Wenn der Kolben nach oben bewegt wird, wenn die Zündanordnung gezündet worden ist, decken die Seitenwände des Kolbens deutlich Diffusorlöcher vollständig ab, wenn eine Explosion der Sekundärzündladung den Kolben nach oben drückt.
  • Bei dem herkömmlichen Airbag-Gasgenerator unterbricht also der Kolben den Gasdurchfluß von der Primärladung in den Airbag durch die Diffusorlöcher, so daß das Aufblasen des Airbags beendet wird. Die Diffusorlöcher werden in einem solchen Zustand blockiert, und das Gas muß aus dem Gasgenerator durch Abzugsöffnungen, ein Siebmaterial und weitere Abzugsöffnungen austreten.
  • Das Dokument US-A-5 626 359 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Insassen-Rückhaltesystems, beispielsweise eines Airbags. Sensoren sind vorgesehen, um mindestens zwei Parameter zu erfassen, die eine Insassen-Rückhaltefunktion des Rückhaltesystems beeinflussen könnten. Die Sensoren sind mit einer Steuerung verbunden. Ein Regulierventil ist mit einer Reaktionsdose des Airbags verbunden und wird von einem Steuersignal von der Steuerung gesteuert. Beispielsweise kann in diesem Zusammenhang ein Sicherheitsgurtverschlußsensor vorgesehen sein.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist es, ein Airbagsystem anzugeben, das so ausgebildet ist, daß es einen Airbag auf eine solche Weise bereitstellt, daß der Airbag mit einer sehr hohen Aufblasgeschwindigkeit aufgeblasen wird, um einen Fahrgast zu schützen, wenn die Intensität des Aufpralls hoch ist, und daß der Airbag mit einer verringerte Aufblasgeschwindigkeit aufgeblasen wird, wenn die Intensität des Aufpralls gering ist.
  • Diese Aufgabe wird auf eine vorteilhafte Weise durch ein Airbagsystem gelöst, das die Merkmale von Anspruch 1 hat. Weiterentwicklungen des Airbagsystems nach der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Bei dem Airbagsystem nach der Erfindung ist ein bewegbarer Verschluß vorgesehen, der so ausgebildet ist, daß er Gasauslaßöffnungen nur teilweise derart schließt, daß die jeweiligen Öffnungsquerschnitte der Gasauslaßöffnungen verringert sind, was zu einem begrenzten Gasdurchfluß durch die Gasauslaßöffnungen in den Airbag führt. Das Gasvolumen in dem Airbag nimmt also in zwei Stufen zu, wobei das gesamte Gas, das von der ersten Gaserzeugungseinrichtung erzeugt wird, dazu genutzt wird, den Airbag aufzublasen.
  • Bei dem Kraftfahrzeug-Airbagsystem kann die Steuerung die zweite Gaserzeugungseinrichtung auslösen, wenn ein Integral des Kollisionssignals, das von dem Kollisionssensor für eine vorbestimmte Zeitdauer abgegeben wird, kleiner als ein vorbestimmter Wert ist.
  • Bei dem Kraftfahrzeug-Airbagsystem kann die Gasdurchfluß-Begrenzungseinrichtung ein bewegbarer Verschluß sein, der den Querschnitt jedes von den Gasauslaßlöchern verringert, um die Durchflußrate des Gases in den Airbag zu senken.
  • Bevorzugt hat der bewegbare Verschluß einen Umfangsteil, der in dem Gehäuse gleitbar angebracht ist, und einen Abdichtteil, um gemeinsam mit der zweiten Gaserzeugungseinrichtung einen abgedichteten Raum zu bilden, und der bewegbare Verschluß kann zum Gleiten gedrängt und in einer Position gehalten werden, um den Querschnitt jedes von den Gasauslaßlöchern zu verringern, wenn ein Gas durch Auslösen der zweiten Gaserzeugungseinrichtung in dem abgedichteten Raum erzeugt wird.
  • Das Kraftfahrzeug-Airbagsystem kann ferner einen Sitzgurtsensor aufweisen, um zu überwachen, ob der Sitzgurt angelegt ist, um einen Fahrgast in einem Sitz zu halten, und die Steuerung kann das Auslösen der zweiten Gaserzeugungseinrichtung unterbinden, wenn der Sitzgurtsensor ein Signal abgibt, das anzeigt, daß der Sitzgurt nicht angelegt ist.
  • Wenn ein Fahrzeug mit einem Hindernis kollidiert und ein starker Aufprall auf das Fahrzeug einwirkt, gibt die Steuerung ein Gasauslaßsignal ab, und die erste Gaserzeugungseinrichtung erzeugt plötzlich ein Gas, und das Gas wird durch die Gasauslaßlöcher in den Airbag ausgestoßen, um den Airbag aufzublasen. In diesem Stadium wird das Gasauslaßsignal nicht abgegeben, und das Gasauslaßloch wird von dem bewegbaren Verschluß nicht geschlossen. Deshalb hat das Gasauslaßloch einen großen Querschnitt, und der Airbag wird in Sekundenschnelle aufgeblasen, um den Fahrgast zu schützen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich im einzelnen aus der nachstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnung. Diese zeigen in:
  • 1 eine Schnittansicht eines Airbag-Gasgenerators, der in einem Airbagsystem einer ersten Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung enthalten ist;
  • 2 eine Teilschnittansicht des Airbag-Gasgenerators gemäß 1;
  • 3 ein Blockbild einer Steuerung, die in dem Airbagsystem der vorliegenden Erfindung enthalten ist;
  • 4 ein Flußdiagramm eines von der Steuerung gemäß 3 auszuführenden Vorgangs;
  • 5 ein Flußdiagramm eines ersten Zündpillen-Auslösevorgangs;
  • 6 ein Flußdiagramm eines zweiten Zündpillen-Auslösevorgangs;
  • 7 ein Blockbild einer Steuerung, die in einem Kraftfahrzeug-Airbagsystem einer zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten ist.
  • 8 ein Diagramm, das die Änderung der ausgestoßenen Gasmenge über die Zeit zeigt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Wie 1 zeigt, weist ein Airbag-Gasgenerator 1, der in einem Airbagsystem einer ersten Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung enthalten ist, folgendes auf: ein Gehäuse 2, das gegenüberliegende offene Enden hat; einen kreisförmigen ersten Deckel 3 und einen kreisförmigen zweiten Deckel 4, welche die gegenüberliegenden offenen Enden des Gehäuses 2 schließen; eine kreisförmige erste Trennwand 5 und eine kreisförmige zweite Trennwand 6, die im Inneren des Gehäuses 2 angeordnet, axial voneinander beabstandet und mit dem Gehäuse 2 verschweißt sind, um einen von dem Gehäuse 2 gebildeten Raum in drei Kammern zu unterteilen.
  • Die Trennwände 5 und 6 sind mit zentralen Öffnungen 5a und 6a versehen, und Metallabdichtplatten 5b und 6b sind an den Trennwänden 5 und 6 angebracht, um die Öffnungen 5a bzw. 6a abzudecken. Die erste Trennwand 5, der erste Deckel 3 und ein Teil des Gehäuses 2 bilden eine Brennkammer C. Die Brennkammer C ist mit einem Oxidationsmittel 7 wie etwa Sauerstoffgas oder dergleichen gefüllt.
  • Eine erste Zündpille (Zündeinrichtung) 8 und ein Brennmaterialbehälter 10, der brennbares Material 9, wie etwa Wasserstoffgas enthält, sind in der Brennkammer C angeordnet und an dem ersten Deckel 3 angebracht. Die erste Zündpille 8 wird von einem ersten Gasauslaßsignal ausgelöst, das von einer Steuerung 20 bei Empfang eines Kollisionssignals von einem Kollisionssensor 19 abgegeben wird, der imstande ist, einen auf ein Fahrzeug wirkenden Aufprall zu erfassen.
  • Die Trennwände 5 und 6 und ein Teil des Gehäuses 2 bilden eine Hochdruckgaskammer G in dem mittleren Teil des von dem Gehäuse 2 gebildeten Raums, und die Hochdruckgaskammer G ist mit einem Inertgas, wie etwa Argongas gefüllt. Die erste Zündpille 8, der Brennmaterialbehälter 10 und die die Brennkammer C und die Hochdruckgaskammer G bildenden Elemente bilden eine erste Gaserzeugungseinheit.
  • Die zweite Trennwand 6, der zweite Deckel 4 und ein Teil 2a des Gehäuses 2 bilden eine Gasauslaßkammer
    Figure 00060001
    . Der Teil 2a des Gehäuses 2 ist mit einer Vielzahl von Gasauslaßlöchern 12 in Winkelabständen versehen. Ein Gas wird in einen Airbag, nicht gezeigt, durch die Gasauslaßlöcher 12 ausgestoßen. Wie 2 zeigt, hat der zweite Deckel 4 einen zylindrischen Vorsprung 4a, der ein offenes inneres Ende 4b hat, das als ein zentraler Teil davon koaxial in die Gasauslaßkammer
    Figure 00070001
    vorspringt.
  • Eine zweite Zündpille 13 und ein Brennmaterialbehälter 14, der ein brennbares Material enthält, sind in dem zylindrischen Vorsprung 4a plaziert. Die zweite Zündpille 13 wird von einem zweiten Gasauslaßsignal ausgelöst, das von der Steuerung 20 abgegeben wird, und der Brennmaterialbehälter 14 stößt ein Gas durch das offene innere Ende 4b des zylindrischen Vorsprungs 4a aus. Die zweite Zündpille 13 und der zweite Brennmaterialbehälter 14 bilden eine zweite Gaserzeugungseinheit.
  • Ein axial bewegbarer Verschluß 15 ist in dem zweiten Ende des Gehäuses 2 angebracht, um den die zweite Gaserzeugungseinheit enthaltenden zylindrischen Vorsprung 4a abzudecken. Der axial bewegbare Verschluß 15 hat einen zentralen zylindrischen Vorsprung 15b mit einer unteren Wand 15a an seinem inneren Ende, einen in dem Teil 2a des Gehäuses 2 angebrachten zylindrischen Rand 15c und ein Abdeckteil 15d zum Abdecken der Gasauslaßlöcher 12. Der zylindrische Vorsprung 4a des zweiten Deckels 4 ist in dem zentralen zylindrischen Vorsprung 15b des axial bewegbaren Verschlusses 15 angebracht.
  • In einem Ausgangszustand sind die Gasauslaßlöcher 12 nicht von dem zylindrischen Rand 15c des axial bewegbaren Verschlusses 15 abgedeckt. Wenn die zweite Zündpille 13 durch ein zweites Gasauslaßsignal ausgelöst wird, erzeugt die zweite Gaserzeugungseinheit ein Gas, um den axial bewegbaren Verschluß 15, wie in 1 dargestellt, in der Gasauslaßkammer
    Figure 00070002
    nach links zu verschieben, so daß die Gasauslaßlöcher 12 von dem zylindrischen Rand 15c des axial bewegbaren Verschlusses 15 teilweise abgedeckt sind, wie in 2 gezeigt ist, um die jeweiligen Querschnitte der Gasauslaßlöcher 12 zu verringern.
  • Der Druck eines Gases, das von der ersten Gaserzeugungseinheit erzeugt wird und den axial bewegbaren Verschluß 15 nach rechts drückt, und der Druck eines Gases, das von der zweiten Gaserzeugungseinheit erzeugt wird und den axial bewegbaren Verschluß 15 nach links drückt, heben einander auf, so daß der axial bewegbare Verschluß 15 in einer solchen Position gehalten wird, daß er die Gasauslaßlöcher 12 mit dem Abdeckteil 15d des zylindrischen Rands 15c davon teilweise abdeckt, so daß die jeweiligen Querschnitte der Gasauslaßlöcher 12 verringert werden.
  • Die Gestalt und die Dimensionen des axial bewegbaren Verschlusses 15 sind so ausgebildet, daß der axial bewegbare Verschluß 15 in der Position gehalten werden kann, in der er die Gasauslaßlöcher 12 mit dem Abdeckteil 15d des zylindrischen Rands 15c davon teilweise abdeckt, so daß die jeweiligen Querschnitte der Gasauslaßlöcher 12 verringert werden.
  • Wie 3 zeigt, hat die Steuerung 20 einen Mikrocomputer als Hauptkomponente, der eine CPU 21, einen RAM 22, einen ROM 23, eine E/A-Schnittstelle 24 und Busleitungen 25 aufweist, die diese Komponenten miteinander verbinden. Ein Kollisionssensor 19 ist mit dem Eingabeport der E/A-Schnittstelle 24 verbunden, und die erste Zündpille 8 und die zweite Zündpille 13 sind mit dem Ausgabeport der E/A-Schnittstelle 24 verbunden.
  • Der ROM 23 speichert ein Airbagaufblas-Steuerprogramm und Festdaten, um über die Schwere einer Kollision, d. h. eine leichte Kollision und eine schwere Kollision, zu entscheiden. Der RAM 22 speichert Daten, die durch Verarbeitung des Ausgangssignals des Kollisionssensors 19 erhalten werden, und Daten, die von der CPU 21 verarbeitet werden.
  • Die CPU 21 verarbeitet das Ausgangssignal des Kollisionssensors 19, d. h. ein Kollisionssignal, das durch die E/A-Schnittstelle 24 in Abhängigkeit von einem in dem ROM 23 gespeicherten Steuerprogramm empfangen wird, und führt eine Zündpillenauslöse-Steueroperation aus, um die erste Zündpille 8 und die zweite Zündpille 13 auf der Basis der in dem RAM 22 gespeicherten Festdaten und der in dem ROM 23 gespeicherten Daten auszulösen.
  • Bei Erfassen eines Aufpralls sendet der Kollisionssensor 19 ein Kollisionssignal, das die Wellenform des Aufpralls repräsentiert, an die Steuerung 20. Dann führt die Steuerung 20 Steueroperationen aus, die durch Flußdiagramme in den 4 bis 6 dargestellt sind. In einem Hauptsteuerprogramm gemäß 4 wird ein erster Zündpillen-Auslösevorgang in Schritt S10 ausgeführt, und ein zweiter Zündpillen-Auslösevorgang wird in Schritt S20 ausgeführt.
  • Wie in 5 dargestellt ist, die den ersten Zündpillen-Auslösevorgang zeigt, der in Schritt S10 des Hauptsteuerprogramms auszuführen ist, wird der Ausgang des Kollisionssensors 19, der die Wellenform des Aufpralls repräsentiert, in Schritt S11 gelesen. Und das Kollisionssignal, das von dem Kollisionssensor 19 abgegeben wird, wird mit den in dem ROM 23 gespeicherten Festdaten verglichen, um in Schritt S12 zu entscheiden, ob eine Kollision aufgetreten ist.
  • Wenn die Entscheidung in Schritt S12 "JA" ist, d. h. wenn in Schritt S12 entschieden wird, daß eine Kollision aufgetreten ist, gibt die Steuerung 20 in Schritt S13 ein erstes Zündpillen-Auslösesignal ab, um den Sprengstoff der ersten Zündpille 8 zu zünden.
  • Wenn die Entscheidung in Schritt S12 "NEIN" ist, d. h. wenn entschieden wird, daß keine Kollision aufgetreten ist, erfolgt ein Rücksprung des Programms zu Schritt S11, um das von dem Kollisionssensor 19 abgegebene Kollisionssignal zu lesen. Nachdem die erste Zündpille 8 gezündet worden ist, erfolgt ein Rücksprung des Programms zu Schritt S20 des Hauptsteuerprogramms.
  • Wenn der Sprengstoff der ersten Zündpille 8 ausgelöst ist und explodiert, bringt der Druck der Explosion den das brennbare Material 9 enthaltenden Brennmaterialbehälter 10 zum Bersten, und die Explosionswärme zündet das brennbare Material 9. Dann reagiert das brennbare Material 9 mit dem Oxidationsmittel 7, das in der Brennkammer C dicht eingeschlossen ist. Infolgedessen wird in der Brennkammer C ein Hochtemperaturgas erzeugt und zerbricht die erste Abdichtplatte 5b, und das Hochtemperaturgas strömt in die Hochdruckgaskammer G.
  • Das in der Hochdruckgaskammer G enthaltene Inertgas 11 wird durch das Hochtemperaturgas erwärmt und dehnt sich plötzlich aus, der Druck in der Hochdruckgaskammer G steigt abrupt an. Infolgedessen bricht die zweite Abdichtplatte 6b, die an der zweiten Trennwand 6 angebracht ist, das Hochdruck-Inertgas 11 strömt durch die Gasauslaßlöcher 12 der Gasauslaßkammer
    Figure 00090001
    in den Airbag, nicht gezeigt.
  • Die Steuerung 20 überwacht weiterhin, nachdem die erste Zündpille 8 ausgelöst worden ist, die Wellenform des Kollisionssignals, das von dem Kollisionssensor 19 abgegeben wird. Wie 6 zeigt, liest die Steuerung 20 in Schritt S21 das von dem Kollisionssensor 19 abgegebene Kollisionssignal, integriert Aufprallwerte, die von dem von dem Kollisionssensor 19 abgegebenen Kollisionssignal repräsentiert sind, und vergleicht in Schritt S22 das Integral des Kollisionssignals mit den in dem ROM 23 gespeicherten Festdaten, um festzustellen, ob eine leichte Kollision aufgetreten ist.
  • Wenn die Entscheidung in Schritt S22 "JA" ist, d. h. wenn entschieden wird, daß eine leichte Kollision aufgetreten ist, gibt die Steuerung ein zweites Zündpillen-Auslösesignal ab, um die zweite Zündpille 13 zu einem optimalen Zeitpunkt auszulösen. Wenn die Entscheidung in Schritt S22 "NEIN" ist, d. h. wenn keine leichte Kollision aufgetreten ist, erfolgt Rücksprung des Programms zu Schritt S21.
  • Das erste Zündpillen-Auslösesignal zum Auslösen der ersten Zündpille 8 wird also abgegeben, wenn ein Momentanwert des von dem Kollisionssensor 19 abgegebenen Kollisionssignals größer als ein vorbestimmter Wert ist, d. h. das erste Zündpillen-Auslösesignal wird abgegeben, wenn die Größe eines auf das Fahrzeug wirkenden Aufpralls derjenigen eines Aufpralls entspricht, der im Fall einer schweren Kollision erfolgen kann.
  • Dagegen wird das zweite Zündpillen-Auslösesignal zum Auslösen der zweiten Zündpille 13 abgegeben, wenn das Integral des Kollisionssignals für eine vorbestimmte Zeitdauer, nachdem das erste Zündpillen-Auslösesignal abgegeben worden ist, kleiner als ein vorbestimmter Wert ist.
  • Wenn die zweite Zündpille 13 ausgelöst wird, dann wird das in dem Brennmaterialbehälter 14 enthaltene brennbare Material gezündet, und ein durch die Verbrennung des brennbaren Materials erzeugtes Hochdruck-Verbrennungsgas wirkt auf die untere Wand 15a des zylindrischen Vorsprungs 15b des axial bewegbaren Verschlusses 15 ein, um den axial bewegbaren Verschluß 15, bei der Darstellung gemäß 1, nach links zu verschieben.
  • Infolgedessen werden die Gasauslaßlöcher 12 teilweise geschlossen, so daß die Durchflußrate des Hochdruck-Inertgases, das von dem in der Brennkammer C erzeugten Hochtemperaturgas erwärmt wird, in den Airbag reduziert wird und die Menge an den Airbag aufblasendem Hochdruck-Inertgas 11 entlang einer in 8 gezeigten Kurve zunimmt. Der Airbag wird also in zwei Stufen aufgeblasen.
  • Das Airbagsystem einer zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung ist mit einer Steuerung 20 versehen, die in 7 gezeigt ist. Das Airbagsystem der zweiten Ausführungsform ist hinsichtlich Funktion und Konfiguration gleich dem Airbagsystem der ersten Ausführungsform, mit der Ausnahme, daß die Steuerung 20 des Airbagsystems der zweiten Ausführungsform das Ausgangssignal eines Sitzgurtsensors 26 zusätzlich zu dem Ausgangssignal eines Kollisionssensors 19 nutzt.
  • Die in dem Airbagsystem der zweiten Ausführungsform enthaltene Steuerung 20 wird unter Bezugnahme auf 7 erläutert, in der Teile, die den in 3 gezeigten gleich sind oder diesen entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, wobei eine Beschreibung derselben entfällt. Die Art des Eintauchens des Fahrgastes in den Airbag ist durch die Tatsache bestimmt, daß der Sitzgurt angelegt ist, um den Fahrgast in dem Sitz zu halten.
  • Bei der zweiten Ausführungsform wird das Ausgangssignal des Sitzgurtsensors 26 zum Aufblasen des Airbags mit einer optimalen Aufblasgeschwindigkeit genutzt. Es wird angenommen, daß der Oberkörper des Fahrgastes rasch nach vorn fällt, wenn der Sitzgurt nicht angelegt ist.
  • Wenn der Ausgang des Sitzgurtsensors 26 anzeigt, daß der Sitzgurt nicht angelegt ist, wird deshalb das Auslösen der zweiten Zündpille 13 unterbunden, um zu vermeiden, daß das Aufblasen des Airbags verzögert wird. Wenn der Ausgang des Sitzgurtsensors 26 anzeigt, daß der Sitzgurt angelegt ist, wird die zweite Zündpille 13 durch den vorstehend unter Bezugnahme auf 6 beschriebenen Steuervorgang ausgelöst.
  • Der axial bewegbare Verschluß 15 kann anstatt durch den Druck des Verbrennungsgases durch einen elektromagnetischen Betätiger verschoben werden. Ein zylindrischer drehbarer Verschluß, der mit Öffnungen versehen ist, die jeweils mit den Gasauslaßlöchern 12 übereinstimmen, kann anstelle des axial bewegbaren Verschlusses 15 verwendet werden.
  • Der zylindrische drehbare Verschluß kann in der Gasauslaßkammer
    Figure 00110001
    angebracht sein und kann durch einen elektromagnetischen Betätiger oder den Druck des Verbrennungsgases gedreht werden, um die Gasauslaßlöcher 12 teilweise abzudecken.
  • Ein im allgemeinen verwendeter Beschleunigungssensor, der imstande ist, einen auf das Fahrzeug wirkenden Aufprall zu erfassen, wenn das Fahrzeug mit einem Hindernis kollidiert, kann anstelle des Kollisionssensors verwendet werden.
  • Es versteht sich aufgrund der obigen Beschreibung, daß die Steuerung des Airbagsystems der vorliegenden Erfindung die Aufblasgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Größe des auf das Fahrzeug wirkenden Aufpralls steuert, so daß der Airbag im Fall einer schweren Kollision mit einer hohen Aufblasgeschwindigkeit aufgeblasen wird und im Fall einer leichter Kollision mit einer niedrigen Aufblasgeschwindigkeit aufgeblasen wird.

Claims (5)

  1. Airbagsystem für ein Fahrzeug, das einen Gasgenerator (1) zum Aufblasen eines Airbags mit einem Gas und einen Aufprallsensor (19) zum Messen einer Größe eines auf das Fahrzeug aufgebrachten Aufpralls hat, wobei der Gasgenerator (1) folgendes aufweist: – ein Gehäuse (2) mit Gasauslaßöffnungen (12) in einer Wand davon, um das Gas in dem Gehäuse (2) in den Airbag abzulassen; – erste Gaserzeugungseinrichtungen (7, 8, 9, 10) zum Erzeugen des Gases in dem Gehäuse (2); – einen bewegbaren Verschluß (15) zum Begrenzen der Durchflußrate des Gases, das aus den Gasauslaßöffnungen (12) in den Airbag austritt, wobei der bewegbare Verschluß (15) in dem Gehäuse (2) installiert und zu den Gasauslaßöffnungen (12) hin bewegbar ist, um die Gasauslaßöffnungen (12) teilweise abzudecken; – zweite Gaserzeugungseinrichtungen (13, 14) zum Bewegen des bewegbaren Verschlusses (15) zu den Gasauslaßöffnungen (12) hin; und – eine Steuerung (20) zum Steuern des Betriebs der ersten Gaserzeugungseinrichtungen (7, 8, 9, 10) und der zweiten Gaserzeugungseinrichtungen (13, 14) auf der Basis eines von dem Aufprallsensor (19) abgegebenen Kollisionssignals; – wobei die Steuerung (20) die ersten Gaserzeugungseinrichtungen (7, 8, 9, 10) bei dem Empfang des Kollisionssignals auslöst, um den Airbag aufzublasen, und – wobei die Steuerung (20) die zweiten Gaserzeugungseinrichtungen (13, 14) nach dem Auslösen der ersten Gaserzeugungseinrichtungen (7, 8, 9, 10) auslöst, wenn das Kollisionssignal unter einem vorbestimmten Grenzwert ist, so daß der bewegbare Verschluß (15) die Gasauslaßöffnungen (12) teilweise abdeckt, um die Durchflußrate des Gases zu begrenzen, das aus den Gasauslaßöffnungen (12) in den Airbag austritt.
  2. Airbagsystem nach Anspruch 1, wobei die Steuerung (20) die zweiten Gaserzeugungseinrichtungen (13, 14) auslöst, wenn ein Integral des Kollisionssignals kleiner als der vorbestimmte Wert ist.
  3. Airbagsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die ersten Gaserzeugungseinrichtungen (7, 8, 9, 10) in einem ersten Ende des Gehäuses (2) angeordnet sind, wobei die zweiten Gaserzeugungseinrichtungen (13, 14) in einem zweiten Ende des Gehäuses (2) angeordnet sind, wobei die Gasauslaßöffnungen (12) zwischen dem ersten und dem zweiten Ende des Gehäuses (2) angeordnet sind und wobei der bewegbare Verschluß (15) zwischen dem zweiten Ende des Gehäuses (2) und den Gasauslaßöffnungen (12) angeordnet und von dem zweiten Ende des Gehäuses (2) zu den Gasauslaßöffnungen (12) hin in Axialrichtung bewegbar ist.
  4. Airbagsystem nach Anspruch 3, wobei der Verschluß (15) folgendes aufweist: – einen zylindrischen Rand (15c), der in das Gehäuse (2) gleitbar eingesetzt ist; und – ein Abdeckteil (15d) zum teilweisen Abdecken der Gasauslaßöffnungen (12).
  5. Airbagsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, das ferner folgendes aufweist: einen Sicherheitsgurtsensor (26) zum Überwachen, ob ein Sicherheitsgurt befestigt ist, um einen Fahrgast in einem Sitz zu halten, wobei die Steuerung (20) das Auslösen der zweiten Gaserzeugungseinrichtungen (13, 14) unterbindet, wenn der Sicherheitsgurtsensor (26) ein Signal abgibt, das anzeigt, daß der Sicherheitsgurt nicht befestigt ist.
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