PL181339B1

PL181339B1 - Modul zabezpieczajacy z poduszka gazowa PL PL

Info

Publication number: PL181339B1
Application number: PL96315495A
Authority: PL
Inventors: Joachim Lutz
Original assignee: Trw Repa Gmbh
Priority date: 1995-08-04
Filing date: 1996-08-02
Publication date: 2001-07-31
Also published as: KR970010431A; DE59609765D1; JP2816328B2; EP1108626A2; EP0756971A1; CZ227496A3; PL315495A1; ES2186659T3; DE19528754A1; ES2098209T3; EP1108626A3; DE59608043D1; ES2098209T1; KR100220278B1; JPH09104312A; US5839751A; EP0756971B1; EP1108626B1

Abstract

1. Modul zabezpieczajacy z poduszka gazowa, posiadajacy budowe, z umieszczo- nym w niej urzadzeniem nadmuchowym, do- starczajacym po aktywacji odpowiednia objetosc gazu pod cisnieniem, oraz ze zlozona poduszka na gaz, która ma odcinek mocujacy, ustalony na obudowie i otaczajacy , otwór wdmuchowy, znamienny tym, ze urzadzenie nadmuchowe ma pojemnik typu butli na gaz sprezony (12), a obudowa (10) jest uksztaltowana z dnem w postaci wanny dla ujecia pojemnika na gaz sprezony (12) i z czescia górna w formie skrzynki przy czym odcinek mocujacy poduszki gazowej (50) jest zaopatrzony w rame mocujaca (40) i ta rama mocujaca (40) jest osadzona w czesci górnej obudowy (10). F ig . 1 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest moduł zabezpieczający z poduszką gazową, posiadający obudowę, z umieszczonym w niej urządzeniem nadmuchowym, dostarczającym po aktywacji

181 339 odpowiednią objętość gazu pod ciśnieniem, oraz ze złożoną poduszką na gaz, której odcinek mocujący otacza otwór wdmuchowy, osadzony na obudowie.

Takie moduły zabezpieczające z poduszka gazową są znane specjalistom z dziedziny techniki zapewniania bezpieczeństwa dla pasażerów pojazdów; Zazwyczaj, jako urządzenie nadmuchowe jest stosowany, tak zwany generator gazowy z ładunkiem pirotechnicznym, który po aktywacji, w bardzo krótkim czasie wyzwala, założoną uprzednio, objętość gazu. Ostatnio jednak, mnożą się starania o stworzeniu modułów, które pracują ze znacznie mniejszymi ładunkami pirotechnicznymi, ponieważ zastosowanie ich stwarza problemy, w szczególności w odniesieniu do ochrony środowiska. Wynalazek dotyczy więc opracowania modułu zabezpieczającego z poduszką gazową, wymienionego powyżej rodzaju, i z przewidzianym do zastosowania urządzeniem nadmuchowym, które ma pojemnik na gaz pod ciśnieniem, w szczególności typu „Heated Gas Inflator” (ang.: Urządzenie nadmuchowe na gaz podgrzewany). W takich urządzeniach nadmuchowych ustalona uprzednio objętość gazu, niezbędna do rozwinięcia poduszki gazowej, zostaje wyzwolona z butli na gaz sprężony, w której był on zamknięty pod wysokim ciśnieniem. Przy aktywacji, w urządzeniu nadmuchowym gaz zawarty w pojemniku ciśnieniowym zostaje poddany dodatkowo reakcji chemicznej, co powoduje wzrost temperatury wyzwalanego gazu i tym samym zwiększenie jego objętości.

Zgodnie z wynalazkiem, taki moduł zabezpieczający z poduszką gazową charakteryzuje się tym, że urządzenie nadmuchowe ma pojemnik typu butli na gaz sprężony, a obudowa jest ukształtowana z dnem w postaci wanny dla ujęcia pojemnika na gaz sprężony i z częścią górną w formie skrzynki, przy czym odcinek mocujący poduszki gazowej jest zaopatrzony w ramę mocującą, i rama mocujacajest osadzona w części górnej obudowy. Takie ukształtowanie modułu zabezpieczającego z poduszkąpowietrzną, stwarza warunki dla bardzo prostego i pewnego montażu pojemnika na gaz sprężony.

Korzystnie obudowa z pojemnikiem na gaz sprężony, z jednej strony, i rama mocująca ze złożoną poduszką gazową, z drugiej strony, stanowią dwa prefabrykowane podzespoły budowy, zaś część górna obudowy ma na swym wewnętrznym obwodzie kanał dla ujęcia ramy mocującej.

Korzystnie rama mocująca ma odcinek trzymający dopasowany do formy butli pojemnika na gaz sprężony i obejmujący jego dno od strony przeciwległej względem obudowy, przy czym na stronie czołowej obudowy, przeciwległej względem strony czołowej położonej naprzeciw dna pojemnika na gaz sprężony znajduje się otwór, w który wchodzi odsądzenie pojemnika na gaz sprężony.

Korzystnie w obudowie znajduje się ujęcie dla szyji pojemnika na gaz sprężony, które zawiera podporę i jarzmo i które jest połączone z kołkami przytrzymującymi, utworzonymi w obudowie za pomocą śrub samogwintujących.

Korzystnie rama mocująca ma tuleje mocujące, które przechodzą przez otwory, wykonane w odcinku mocującym, w które wchodzą samogwintujące śruby ustalające ramę mocującą na obudowie, przy czym poduszka gazowa ma, zasadniczo prostokątną, część ustalającą, której jedna strona wzdłużna jest połączona trwale z poduszką gazową w obszarze odcinka mocującego, której druga strona wzdłużnajest ustalona na ramie mocującej zapomocąłączników, z otworami, w które wchodzą tuleje mocujące i której leżący pomiędzy jej stronami wzdłużnymi i prowadzony ponad złożoną poduszkę gazową, odcinek środkowy, ma perforację rozrywaną przy jej rozkładaniu się.

Korzystnie na obudowie modułu jest utworzone żeberko stykające się z dnem pojemnika na gaz sprężony oraz mostek, stykający się z odcinkiem ścian pojemnika na gaz sprężony, sąsiadujących z dnem, a obudowa i rama mocująca wykonane są z materiału odlewniczego.

Wynalazek zostanie bliżej przedstawiony w przykładach wykonania uwidocznionych na rysunku, którego kolejne figury przedstawiają: fig. 1 - schematyczny przekrój poprzeczny przez obudowę modułu zabezpieczającego z poduszką gazową, z zamontowanym pojemnikiem na gaz sprężony; fig. 2 - widok z góry na obudowę z fig. 1; fig. 3 - przekrój poprzeczny wzdłuż linii iIl-III z fig. 2; fig. 4 - schematyczny przekrój poprzeczny przez ramę mocującą modułu zabezpieczającego z poduszką gazową, ze złożoną poduszką gazową; fig. 5 - schematyczny widok

181 339 z góry na ramę mocującąz fig. 4, z usuniętą poduszką gazową; fig. 6 - przekrój poprzeczny wzdłuż linii VI-VI z fig. 5; fig. 7 - perspektywiczny widok złożonej poduszki gazowej; fig. 8 - perspektywiczny widok złożonej poduszki gazowej w postaci wykonania alternatywnego względem postaci wykonania z fig. 7; i fig. 9 - przekrój przez zamontowany moduł zabezpieczający z poduszką gazową.

Na figurze 1 do 3 jest przedstawiona obudowa, zgodnego z wynalazkiem, modułu zabezpieczającego z poduszką gazową. Obudowa 10 ma dno w postaci wanny, dopasowanej do kształtu butli ze sprężonym gazem 12, która powinna być ujęta w obudowie, oraz' część górną w formie skrzynki, umieszczonej na otwartej stronie dna w formie wanny. Butla na gaz sprężony 12 zawiera gaz znajdujący się pod ciśnieniem, który po aktywacji modułu zabezpieczającego z poduszką gazową, wypływa z niego w strefie głowicy. Ponadto, przy aktywacji zostaje zapoczątkowana reakcj a chemiczna sprężonego gazu, która prowadzi do wzrostu temperatury wyzwalaj ącego się gazu, i tym samym do powiększenia jego objętości.

Część górna w formie skrzynki ma na swej stronie, skierowanej przeciwnie względem dna w postaci wanny, obiegającą wokół krawędź 14, która od strony czołowej obudowy 10 jest rozszerzona i zaopatrzona w otwory do osadzania obudowy na przewidzianym dla niej zamocowaniu w pojeździe. Ponadto w części górnej o kształcie skrzynki, jest uformowany kanał 16, przebiegający wzdłuż strony czołowej i obu stron wzdłużnych obudowy 10. Na pozostałej stronie czołowej, zamiast kanału 16 jest utworzone odsądzenie 19 na przejściu między częścią górną w formie skrzynki i dnem w postaci wanny. W kanale 16, względnie wzdłuż odsadzenia 19, jest wykonane kilka otworów 17, które na fig. 1 do 3 sąjedynie zaznaczone schematycznie.

Dno w formie wanny zawiera pewne zamocowanie dla butli z gazem pod ciśnieniem 12 w postaci żeberka 18, mostka 20 i otworu 21 w obudowie 10. Żeberko 18 jest uformowane na czołowej stronie obudowy 10, na której, jest również uformowane odsądzenie 19. W najgłębszym miejscu dna w postaci wanny, obudowy 10 żeberko ma największą wysokość i wychodzi w strefie odsadzenia 19. Mostek 20 przebiega ze stałym wzniesieniem od jednej strony wzdłużnej obudowy 10, poprzez dno w postaci wanny, do drugiej strony wzdłużnej obudowy. Otwór 21 jest wykonany w ścianie czołowej obudowy 10, położonej naprzeciw żeberka 18. Ponadto przewidziano ujęcie 22, które jest uformowane na przeciwległej względem żeberka 18 stronie obudowy, a składa się z podpory 24 i dwóch, znajdujących się po obu stronach podpory 24, kołkach przytrzymujących 26, z których każdy ma otwór, przebiegający w jego kierunku wzdłużnym.

Obudowa 10 jest wykonana metodą odlewania. W ten sposób, wszystkie opisane cechy obudowy 10, można uzyskać w łatwy sposób, bezpośrednio przy jej wykonaniu. Zapewnia to, w porównaniu ze znanymi obudowami modułów zabezpieczających z poduszką gazową, które składają się zwykle z tłoczonych odlewów profilowych, lub są złożone z różnych, pojedynczych elementów, znaczne korzyści przy ich produkcji.

Zamocowanie butli na gaz sprężony 12 w obudowie 10 odbywa się w następujący sposób. Butla na gaz sprężony 12 zostaje wprowadzona w obudowę 10 tak, że najpierw cylindryczne odsądzenie na głowicy butli na gaz sprężony 12 wchodzi w otwór 21. Następnie dno butli na gaz sprężony zostaje ułożone na dnie w kształcie wanny obudowy 10, przy czym żeberko 18 powoduje automatycznie osiowe ukierunkowanie butli na gaz sprężony. Równocześnie mostek 20 wprowadza koniec butli na gaz sprężony 20 od strony dna, w jej prawidłową pozycję. Dzięki ustalaniu położenia końca butli na gaz sprężony od strony głowic, w otworze 21, jej szyja przylega automatycznie w ujęciu 22. Na szyję butli 12 zostaje następnie nałożone jarzmo 28, które mocuje się za pomocą samogwintujących śrub 30, wkręconych w otwory kołków podtrzymujących 26.1 tym samym zostaje zakończony montaż butli na gaz sprężony 12 w obudowie 10 i powstaje wstępnie zmontowany zespół, którym można się już dalej posługiwać w nieskomplikowany sposób.

Na figurze 4 do 6 jest przedstawiona rama mocująca, zgodnego z wynalazkiem, modułu zabezpieczającego z poduszką gazową. Rama mocująca 40 ma krawędź 42, która obejmuje otwór wewnętrzny 44. W krawędzi 42 jest utworzone kilka tulei mocujących 46, które wystają nieznacznie ponad stronę boczną ramy mocującej 40 i każda z nich jest zaopatrzona w otwór biegnący w kierunku wzdłużnym tulei mocującej 46. Rozmieszczenie tulei mocujących 46 odpowiada roz181339 stawieniu otworów 17 na obudowie 10. Na jednej stronie czołowej, rama mocująca jest zaopatrzona w odcinek trzymający 48, który ma za zadanie, wraz z żeberkiem 18, mostkiem 20 i otworem 21, ustalać butlę na gaz sprężony w określonym położeniu. Odcinek trzymający 48 wystaje ponad krawędź 42 do wnętrza ramy mocującej 40 i ma na wykrojonym widoku fig. 6 kształt odcinka koła.

Również rama mocująca 40 jest wykonana metodąodlewu. W ten sposób, wszystkie opisane cechy ramy mocującej 40, można w prosty sposób uzyskać, bezpośrednio przy jej wytwarzaniu. Jako materiał na ramę mocującą 40 i na obudowę 10, nadają się zwłaszcza, wzmocnione włóknem tworzywa termoplastyczne, oraz odlewnicze stopy aluminium i magnezu.

Tak uformowana rama mocująca 40 zostaje wraz z poduszką gazową 50 połączona w prefabrykowany zespól montażowy'. W tym celu rama mocująca 40 zostaje wprowadzona poprzez otwór wdmuchowy poduszki gazowej i w ten sposób umieszczona w odcinku mocującym poduszki gazowej, że wystające odcinki tulei mocujących 46 przechodzą przez otwory wykonane w odcinku mocującym. W ten sposób poduszka gazowa 50 zostaje ustalona na ramie mocującej 40. Następnie poduszkę gazową można złożyć poprzez ramę mocującą 40, tak że uzyska ona postać zwartąi zasadniczo nie wystaje na bokach poza zewnętrzną krawędź ramy mocującej 40. Na koniec poduszka powietrzna zostaje ustalona w tej postaci, tak że przy dalszych czynnościach dokonywanych z zespołem utworzonym z niej i ramy mocującej 40, nie może się ona ponownie rozwinąć.

To ustalenie może nastąpić w znany sposób, za pomocą folii z tworzywa sztucznego, która zostaje poprowadzona, podobnie jak banderola, wokół złożonej poduszki gazowej, jak to pokazano schematycznie na fig. 7, albo za pomocą części ustalającej 54 (patrz fig. 8), której jedna strona wzdłużna jest połączona trwale z poduszka gazową 50. Druga strona wzdłużna części ustalającej 54 jest zaopatrzona w łączniki 56, w których są wykonane otwory 58. Odcinek środkowy części ustalającej 54 ma wykonanąperforację 60. Gdy poduszka gazowa 50 zostanie złożona do żądanej, zwartej postaci, przedstawionej na fig. 8, to część ustalająca zostaje rozciągnięta pod poduszką gazową, a otwory 58 łączników 56, zostają zawieszone na wystających odcinkach tulei mocujących 46 i w ten sposób położenie poduszki gazowej jest ustalone. Perforacja tworzy linię zrywania, wzdłuż której część ustalająca 54, po aktywacji modułu zabezpieczającego z poduszką gazową, zostaje oderwana i poduszka gazowa zwolniona. Jeżeli poduszka gazowa 50 jest ustalona w ten sposób, to zespołem utworzonym z poduszki gazowej i ramy mocującej 40 można operować bez problemu, zwłaszcza przy montażu prefabrykowanej obudowy 10.

Montaż obudowy 10, zaopatrzonej w butle z gazem sprężonym 12 na ramie mocującej 40 zaopatrzonej w poduszkę gazową 50, jest dzięki korzystnemu ukształtowaniu obu części obudowy, szczególnie prosty. Rama mocująca 40 zostaje nasadzona na obudowę 10 i wsunięta w kanał 16, przy czym zapewnione jest przez kanał 16, względnie przez odsadzanie 19, prawidłowe usytuowanie wzajemne obu części dzięki ukształtowaniu odcinka trzymającego 48 na ramie mocującej, przyporządkowanie wzajemne obu części jest jednoznaczne, tak że wykluczony jest wadliwy montaż. Po nasadzeniu ramy mocującej 40 na obudowę 10, poprzez otwory 17 zostająw otwory 46 tulei mocujących 42, wkręcone śruby samogwintujące 62. Sąto przeważnie te same śruby, co śruby 30 służące do mocowania jarzma 28 na kołkach mocujących 26, tak że ilość elementów składowych, niezbędnych do zmontowania, zgodnego z wynalazkiem modułu zabezpieczającego z poduszką gazową, może zostać zredukowana do minimum. Po ześrubowaniu ramy mocującej 40 z obudową 10, butla na gaz sprężony 12 jest ustalona pewnie przed niepożądanymi poruszeniami we wszystkich kierunkach, ponieważ odcinek trzymający 48 naciska na odcinek ścian butli na gaz sprężony 12, leżący średnicowo naprzeciwko odcinka ścian, na który naciska mostek 20. Tak więc butla na gaz sprężony 12 jest utrzymywana w kierunku promieniowym przez otwór 21, ujęcie 22 i mostek 20 wspólnie z odcinkiem trzymającym 48, zaś w kierunku osiowymjest utrzymywana przez otwór 21, wraz z żeberkiem 18 i dodatkowo przez ujęcie 22.

Z takim ukształtowaniem obudowy modułu zabezpieczającego z poduszką gazową wiąże się szereg zalet. Ponieważ rama mocująca i obudowa są odlewane, więc elementy zastosowane dla ustalenia położenia butli na gaz sprężony 12, mogą być w szczególnie prosty sposób

181 339 ukształtowane jako integralne części składowe obudowy i ramy mocującej. Dzięki kanałowi 16, mocujący poduszki gazowej 50 jest zabezpieczony w tym obszarze, w którym mógłby być ewentualnie narażony na działanie gorącego gazu, wypływającego z butli na gaz sprężony, tak że uszkodzenie ścianek poduszki gazowej nie może nastąpić w tym obszarze. Przez podzielenie modułu zabezpieczającego z poduszką gazową na dwa, wzajemnie niezależnie prefabrykowane zespoły budowy, uzyskuje się szczególnie dużą elastyczność w produkcji. I wreszcie, mimo prostego montażu, butla na gaz sprężony 12, jest zamocowana w obudowie, w sposób pewny.

Fig.5

181 339

Fig.9

ŁO

181 339 /¹⁷ ,20

Fig.1

17, U

m h*¹— ^Fig.² io ,30 (~

i 30 ml·*—

28

Fig.3

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Moduł zabezpieczający z poduszką gazową, posiadający budowę, z umieszczonym w niej urządzeniem nadmuchowym, dostarczającym po aktywacji odpowiednią objętość gazu pod ciśnieniem, oraz ze złożonąpoduszkąna gaz, która ma odcinek mocujący, ustalony na obudowie i otaczający otwór wdmuchowy, znamienny tym, że urządzenie nadmuchowe ma pojemnik typu butli na gaz sprężony (12), a obudowa (10) jest ukształtowana z dnem w postaci wanny dla ujęcia pojemnika na gaz sprężony (12) i z częściągórnąw formie skrzynki przy czym odcinek mocujący poduszki gazowej (50) jest zaopatrzony w ramę mocującą (40) i ta rama mocująca (40) jest osadzona w części górnej obudowy (10).
2. Moduł zabezpieczający z poduszką gazową według zastrz. 1, znamienny tym, że obudowa (10) z pojemnikiem na gaz sprężony (12), z jednej strony, i rama mocująca (40) ze złożoną poduszką gazową (50), z drugiej strony, stanowią dwa prefabrykowane podzespoły.
3. Moduł zabezpieczający z poduszką gazową według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że część górna obudowy (10) ma na swym wewnętrznym obwodzie kanał (16) dla ujęcia ramy mocującej (40).
4. Moduł zabezpieczający z poduszką gazową według zastrz. 1, znamienny tym, że rama mocująca (40) ma odcinek trzymający (48) dopasowany do kształtu butli pojemnika na gaz sprężony (50) i obejmujący jego dno od strony przeciwległej względem obudowy (10).
5. Moduł zabezpieczający z poduszką gazową według zastrz. 4, znamienny tym, że na stronie czołowej obudowy (10), przeciwległej względem strony czołowej położonej naprzeciw dna pojemnika na gaz sprężony (12), ma otwór (21), w który wchodzi odsądzenie pojemnika na gaz sprężony (12).
6. Moduł zabezpieczający z poduszką gazową według zastrz. 1, znamienny tym, że w obudowie (10) znajduje się ujęcie (22) dla szyji pojemnika na gaz sprężony (12), które zawiera podporę (24) i jarzmo (28), połączone z kołkami przytrzymującymi (26), utworzonymi w obudowie (10), za pomocą śrub samogwintujących (30).
7. Moduł zabezpieczający z poduszkągazową według zastrz. 1, znamienny tym, że rama mocująca (40) ma tuleje mocujące (46), które przechodzące przez otwory, wykonane w odcinku mocującym, w które wchodzą samogwintujące śruby (62), ustalające ramę mocującą (40) na obudowie (10).
8. Moduł zabezpieczający z poduszką gazową według zastrz. 1, znamienny tym, że poduszka gazowa (50) ma, zasadniczo prostokątną, część ustalającą (54), której jedna strona wzdłużna jest połączona trwale z poduszkągazową (50) w obszarze odcinka mocującego, której druga strona wzdłużna jest ustalona na ramie mocującej (40) za pomocą łączników (56), posiadających otwory (58), w które wchodzą tuleje mocujące (46), i której leżący pomiędzy jej stronami wzdłużnymi i prowadzony ponad złożoną poduszką gazową (50), odcinek środkowy, ma perforację (60) rozrywaną przy jej rozkładaniu się.
9. Moduł zabezpieczający z poduszkągazowązastrz. 1, znamienny tym, że na obudowie (10) ma żeberko (18) stykające się z dnem pojemnika na gaz sprężony (12), oraz mostek (20), stykający się z odcinkiem ścian pojemnika na gaz sprężony (12), sąsiadujących z dnem.
10. Moduł zabezpieczający z poduszką gazową według zastrz. 1, znamienny tym, że obudowa (10) i rama mocująca (40) są z materiału odlewniczego.