ES2283639T3 - Airbag con una zona de ventilacion de superficie variable. - Google Patents
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Abstract
Airbag dotado de una zona de ventilación variable formada por un elemento fijado a la zona del saco inflable contigua a un orificio de descarga de gas, que permite que la superficie de salida del gas sea variable durante el transcurso de un impacto, en función directamente proporcional a la presión existente en el interior del saco. El elemento conformador de dicha zona de ventilación esta formado por una o varias piezas suficientemente flexibles para presentar diferentes superficies de salida de gas y puede incluir o no una membrana de obturación del orificio de descarga del gas. Gracais a esa zona de ventilación, la presión en el interior del saco del airbag se adapta al ocupante, al impacto ó a ambos.
Description
Airbag con una zona de ventilación de superficie
variable.
La presente invención se refiere a los airbags
que se utilizan en los automóviles para amortiguar los golpes
sufridos por conductores y pasajeros en caso de choques o colisiones
y más particularmente a un airbag con una zona de ventilación de
superficie variable que permite que el flujo de descarga de gas se
adapte a las necesidades del impacto y/o del ocupante.
Los airbag consisten en unas carcasas en las que
se fija un saco plegado que se infla rápidamente mediante un gas
producido por un generador cuando unos determinados dispositivos
sensores detectan una colisión del vehículo. De esa manera el saco
se despliega frente al conductor o un pasajero, dependiendo de su
ubicación, y evita que sus cuerpos se golpeen contra cualquier
lugar del vehículo.
Cuando un airbag se activa la principal función
es la de contener al ocupante ejerciendo una fuerza contra éste que
le provoca una deceleración. El airbag debe mantener cierto grado de
presión durante la colisión del ocupante, y esta presión ha de
estar comprendida entre ciertos límites que permitan que se cumplan
los parámetros biomecánicos que garantizan la integridad de los
ocupantes pues de no ser así éstos puede encontrar la superficie
demasiado dura y rebotar, o demasiado blanda y golpearse contra el
vehículo.
La presión del saco depende de la cantidad de
gas que alberga en su interior. Como una vez activado el sistema
airbag el generador expulsa todo el gas, la única forma de controlar
la cantidad de gas en el saco es en la evacuación.
En este sentido, se conocen diversas propuestas
como:
- La utilización de tejidos más o menos
permeables para el saco del airbag.
- La delimitación de zonas de salida mediante
costuras que se rompen al alcanzar cierta presión o temperatura
dejando libre una zona para la salida de gases.
- La incorporación de orificios de ventilación
para salida del gas provistos, en algunos casos de diversos medios
de obturación del orificio para conseguir un mejor control de la
presión interior en el saco que la facilitada por, por ejemplo, la
variación de la dimensión del orificio. Entre estos medios cabe
citar tejidos que se queman a cierta temperatura, o membranas
elásticas que se rompen a cierta presión. Se conoce del documento
EP-A-423981 un airbag según el
preámbulo de la reivindicación 1.
Ahora bien, las propuestas mencionadas no
resuelven el problema de controlar apropiadamente la presión del
gas en el interior del saco pues una vez abierto el orificio de
ventilación, este ofrece una superficie de evacuación de gas
constante, con lo que si la presión sube, no hay nada que amortigüe
esta subida, y del mismo modo, cuando comienza a bajar la presión,
lo hace de forma muy brusca. A su vez, el comportamiento del saco
es igual para cualquier tipo de impacto y/o ocupante.
Sería deseable pues un airbag que incluyera
medios que permitieran que la presión en el interior del saco se
adaptase a las necesidades del impacto y/o del ocupante, de una
forma mejorada.
Según la invención, se dota al saco del airbag,
provisto de un orificio para la descarga de gas, de una zona de
ventilación formada por un elemento fijado a la zona del saco
inflable contigua a dicho orificio configurado de manera que
permita que la superficie de salida del gas sea variable durante el
transcurso de un impacto, en función directamente proporcional a la
presión existente en el interior del saco.
Ese elemento conformador de la zona de
ventilación está formado por dos piezas de forma anular
suficientemente flexibles para presentar diferentes superficies de
salida de gas e incluye una membrana de obturación del orificio de
descarga del gas.
Dichas piezas graduarán la salida del gas, una
vez rota, en su caso la membrana de obturación, dependiendo de la
fuerza ejercida en el interior del saco.
La ventaja principal de la invención es que
consigue que la presión en el interior del saco del airbag se
adapte al ocupante, al impacto ó a ambos.
Otras características y ventajas de la presente
invención se desprenderán de la descripción detallada que sigue de
una realización ilustrativa, y en ningún sentido limitativa, de su
objeto en relación con los dibujos que se acompañan.
La Figura 1 es una vista en planta de las tres
piezas utilizadas en la realización ilustrativa de la invención.
Las Figuras 2a y 2b ilustran esquemáticamente la
configuración del elemento conformador de la zona de ventilación
según la invención y las Figuras 3a y 3b su aplicación sobre un
orificio previsto en el saco del airbag.
Las Figuras 4a, 4b y 4c son ilustraciones
esquemáticas del funcionamiento de la zona de ventilación según la
invención.
En la figura 1 se muestran las tres piezas
constitutivas del elemento conformador 10 de la zona de ventilación
del saco del airbag según la realización de la invención que vamos a
describir seguidamente: dos piezas 12, 14, con forma de corona
circular y unos cortes radiales 16, 17 en su interior y una membrana
de obturación 20.
Las piezas 12, 14 con forma de corona circular
están realizadas con un tejido de poliamida con un recubrimiento
grueso de silicona fresca y la membrana 20 está hecha con una lámina
de silicona.
Como se muestra en las Figuras 2a y 2b, la
membrana 20 se coloca entre las piezas 12 y 14, por sus caras
recubiertas de silicona fresca para lograr su adhesión. Una vez
formado el elemento 10, y como se muestra en las Figuras 3a y 3b el
elemento 10, formado por las piezas 12 y 14 en forma de corona
circular y la membrana 20, se fija al saco 2 encima del orificio 4,
quedando las zonas con los cortes radiales 16 y 17 situadas
aproximadamente encima del orificio 4, que queda a su vez obturado
por la membrana 20.
Cuando el saco está lleno de gas tras activarse
el airbag con motivo de una colisión, el ocupante impacta sobre él
provocando una sobrepresión que provoca la expansión de la membrana
20, como se ilustra en la Fig. 4a, hasta que llega a romperse. Esta
apertura de la zona de ventilación hace que la presión baje, pero el
empuje que ejerce el ocupante sigue, con lo que la presión vuelve a
subir. Es entonces cuando actúan las piezas 12 y 14, deformándose
de forma que la zona de ventilación se haga mayor, como se muestra
en la Fig. 4b, permitiendo la salida de más gas e impidiendo que la
presión llegue a valores por encima de lo permitido. Cuando la
presión va disminuyendo, y como se ilustra en la Fig. 4c las piezas
12 y 14 se retraen impidiendo que la caída de presión sea muy
brusca. Lo que se logra de esta manera es mantener por más tiempo la
presión óptima en el saco para conseguir una buena retención.
La utilización de una sola pieza o dos piezas
12, 14 como elemento conformador de la zona de ventilación junto
con la membrana de obturación depende, por un lado, del grado de
rigidez deseado. Por otro lado, la utilización de dos piezas 12, 14
permite lograr diferentes comportamientos de la zona ventilación en
función de sus diámetros exteriores o exteriores y de la posición
coincidente o divergente de los cortes circulares 16 y 17.
El comportamiento de la zona de ventilación
puede variarse así mismo variando la anchura de los cortes o estrías
16, 17.
Respecto a las realizaciones descritas de la
invención, pueden introducirse aquellas modificaciones comprendidas
dentro del alcance definido por las siguientes reivindicaciones.
Claims (3)
1. Un airbag cuyo saco inflable (2) tiene un
orificio (4) para la descarga de gas y una zona de ventilación
formada por un elemento (10) fijado a la zona del saco inflable (2)
contigua a dicho orificio (4), configurado de manera que permita
que la superficie de salida del gas sea variable durante el
transcurso de un impacto, en función directamente proporcional a la
presión existente en el interior del saco caracterizado
porque el elemento (10) conformador de la zona de ventilación está
formado por dos piezas de forma anular (12, 14) con unos cortes
radiales (16, 17) en la zona destinada a recubrir parcialmente el
orificio (4), y una membrana de obturación (20) de dicho orificio
(4) situada entre ellas.
2. Un airbag según la reivindicación 1,
caracterizado porque las mencionadas piezas (12,14) están
realizadas con un tejido de poliamida con un recubrimiento grueso
de silicona en la cara destinada a estar en contacto con una
membrana de obturación (20) formada por una lámina de silicona.
3. Un airbag según la reivindicación 1,
caracterizado porque la membrana de obturación del orificio
(4) está destinada a romperse cuando la presión interior del saco
(2) alcanza una magnitud prede-
terminada.
terminada.
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