DE102005023524B4

DE102005023524B4 - Gassack-Einheit

Info

Publication number: DE102005023524B4
Application number: DE200510023524
Authority: DE
Inventors: Sven Hoffmann; Matthias Köppl; Roland Peiz; Thomas Niedernhuber
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2005-05-21
Filing date: 2005-05-21
Publication date: 2012-03-15
Anticipated expiration: 2025-05-22
Also published as: DE102005023524A1

Abstract

Gassackeinheit mit einem in einem Gehäuse (10) aufgenommenen Gassack (25), einem zumindest mittelbar mit dem Gehäuse (10) verbundenen Gasgenerator (30), dessen Ausströmbereich (34) sich innerhalb des Gehäuses (10) befindet, und einem mittels eines Stellelements (18) bezüglich des Gehäuses (10) beweglichen Leitelement (16), welches in einer geöffneten Stellung wenigstens einen Teil des vom Gasgenerator (30) kommenden Gases durch eine Auslassöffnung (17) des Gehäuses (10) leitet, wobei das Leitelement (16) den Ausströmbereich (34) zumindest teilweise umgibt, und wobei das Leitelement (16) eine Seitenwandung (16b) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasgenerator (10) einen im Wesentlichen zylindrischen, sich entlang einer Längsachse (L-L) erstreckenden, außerhalb des Gehäuses (10) angeordneten Erzeugungsbereich (32) und den sich vom Erzeugungsbereich (32) in das Gehäuse (10) erstreckenden Ausströmbereich (34) aufweist, und dass eine Kante dieser Seitenwandung (16b) abschnittsweise konkav geformt ist, so dass sie der Form der Mantelfläche des Erzeugungsbereichs (32)...

Description

Die Erfindung betrifft eine Gassack-Einheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Um den Innendruck in einem Gassack, insbesondere in einem Front-Gassack in bestimmten Situationen reduzieren, beziehungsweise um eine vollständige Expansion verhindern zu können, ist es bekannt, im Gehäuse der Gassack-Einheit eine steuerbare Ventilationsöffnung vorzusehen. Eine hiermit erreichbare Reduktion des Innendrucks ist beispielsweise dann sinnvoll, wenn ein vornüber gebeugter Insasse detektiert wird.
Aus der US 2004/0155442 A1 ist eine Gassackeinheit bekannt, bei der ein mittels eines Stellelements bezüglich des Gehäuse bewegliches Leitelement vorgesehen ist, weiches in Abhängigkeit von seiner Stellung ein Teil des vom Gasgenerator kommenden Gases durch eine Auslassöffnung in der Wandung des Gehäuses leitet. Eine derart regelbare Auslassöffnung hat den Vorteil, das zu jedem beliebigen Zeitpunkt nach Betätigung des Gasgenerators der Gasstrom in die Hauptkammer des Gassacks gedrosselt oder beendet werden kann, so dass der Gassack nicht seine maximale Ausdehnung bzw. seinen maximalen Innendruck erreicht. Durch eine solche Maßnahme kann bspw. im Fall einer detektierten Out-of-Position Situation die Belastung des Insassen durch den Gassack reduziert werden.
Nachteilig in der in der US 2004/0155442 A1 vorgeschlagenen Gassack-Einheit ist zum einen, dass es konstruktionsbedingt notwendig ist, dass sich der Ausströmbereich des Gasgenerators in der Nähe einer Seitenwandung des Gassackgehäuses befinden muss. Weiterhin benötigt die hier vorgeschlagene Konstruktion relativ viel Volumen innerhalb des Gehäuses, was insgesamt zu einer Vergrößerung des Gehäuses führt. Da jedoch der zur Verfügung stehende Einbauraum bspw. im Lenkrad oder am Amaturenbrett stark begrenzt ist, sind solche Vergrößerungen des Gehäuses unerwünscht.
In der gattungsbildenden DE 101 62 229 A1 ist eine Gassackeinheit mit einem sogenannten „Pancake-Gasgenerator” beschrieben, dieser Pancake-Gasgenerator ist mit einem Gehäuse verbunden und an diesem Gehäuse ist schwenkbar ein Verstell-Element (im weiteren als Leitelement bezeichnet) derart schwenkbar gehalten, dass es die Ausströmöffnungen des Pancake-Gasgenerators umläuft. Der Gassack dieser Gassackeinheit ist mit diesem Leitelement derart verbunden, dass sein Einblasmund abschnittsweise in eine erhöhte Position gehoben werden kann, so dass in dieser Stellung die Ausströmöffnung außerhalb des Gassackes liegen. Eine sehr ähnliche Gassackeinheit zeigt die DE 102 05 699 A1 .
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Gassack-Einheit dahingehend weiterzubilden, dass sie einfacher aufgebaut sein kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Gassack-Einheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Der Gasgenerator der erfindungsgemäßen Gassackeinheit weist einen sich im Wesentlichen entlang einer Längsachse erstreckenden, außerhalb des Gehäuses angeordneten Erzeugungsbereich und einen sich vom Erzeugungsbereich in das Gehäuse erstreckenden Ausströmbereich auf. Das Leitelement weist eine Seitenwandung auf, welche abschnittsweise derart konkav geformt ist, dass sie der Form der Mantelfläche des Erzeugungsbereiches folgt. Hierdurch kann das Leitelement das Gas so umleiten, dass dieses nicht in den Gassack gelangt, ohne das die Position des Gassacks selbst verändert werden müsste.
Ein weiterer Vorteil ist, dass das Leitelement in geöffneter Stellung durch den dynamischen Gasdruck in dieser geöffneten Stellung gehalten wird, so dass das Stellelement, das das Leitelement von seiner geschlossenen in seine geöffneten Stellung bringt nur wenig Kraft und diese nur kurzfristig aufbringen muss.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform, weist das Leitelement eine Durchbrechung auf, durch die der Ausströmbereich des Gasgenerators ragt. In diesem Fall umgibt das Leitelement den Ausströmbereich also vollständig.
Die Erfindung wir nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Figuren näher erläutert.
Es zeigen:
1 einen Längsschnitt durch eine Gassack-Einheit,
2a einen Schnitt entlang der Ebene A-A aus 1,
2b das in 2a Gezeigte bei geöffnetem Leitelement und
3 eine Draufsicht entlang der Sichtlinie B-B in 1.
1 zeigt eine Gassack-Einheit im Längsschnitt. Das hier dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine Gassack-Einheit mit einem sogenannten ”U-Boot-Gasgenerator”. Ein solcher Gasgenerator 30 weist einen zylindrischen sich entlang einer Längsachse L-L erstreckenden Erzeugungsbereich 32 welcher außerhalb des Gehäuses 10 angeordnet ist, auf. Vom Erzeugungsbereich 32 erstreckt sich senkrecht entlang der Zylinderachse Z-Z der zylindrische Ausströmbereich 34, in dessen Mantelfläche sich die Ausströmöffnungen 34a befinden. Die Zylinderachse steht somit im wesentlichen senkrecht zum Gehäuseboden 12. Der Ausströmbereich 34 erstreckt sich durch den Gehäuseboden 12 ins innere des Gehäuses 10. Ein Teil der Innenseite des Gehäusebodens 12 wird durch das Deflektorelement 14 gebildet, von dem sich zwei Deflektorbleche 15 im wesentlichen senkrecht erstrecken (s. hierzu insbesondere 2a).
Schwenkbar am Deflektorelement 14 ist das Leitelement 16 gehalten, welches eine Durchbrechung 16a aufweist (siehe 3) durch welches sich der Ausströmbereich 34 des Gasgenerators 30 erstreckt. Die Durchbrechung 16a hat eine Länge l, die größer ist als die Breite b. Hierdurch wird erreicht, dass die Fläche der Durchbrechung möglichst klein ist, und die Durchbrechung dennoch in die geöffnete Stellung geschwenkt werden kann. Diese Form ist eine Art ”länglicher Kreis”, jedoch kein Oval. Im in den 2a und 3 gezeigten Zustand verschließt das Leitelement 16 die Auslassöffnung 17 im Gehäuseboden 12. Aus den Ausströmöffnungen 34a ausströmendes Gas gelangt dieses vollständig in das Innere des Gassackes 25. Wie man insbesondere in 2a sieht, weist das Leitelement 16 eine Seitenwandung 16b auf. Die Kante dieser Seitenwandung ist abschnittsweise konkav geformt, so dass sie der Form der Mantelfläche des Erzeugungsbereichs folgt. Die Seitenwandung 16b steht senkrecht zur Ebene, in der die Durchbrechung 16a liegt.
Wird das Stellelement 18 betätigt, so stößt dessen Stößel 18a das Leitelement 16 nach oben, wobei es um das Gelenk 20 schwenkt (siehe 2b). Somit kommt zumindest ein Teil der Oberfläche des Leitelements und eine Position oberhalb der Ausströmöffnungen 34a, so dass das ausströmende Gas nach unten abgelenkt wird. Somit wird zumindest ein Teil des Gases in Richtung der Auslassöffnung 17 gelenkt, wo es aus dem Gehäuse 10 austritt. Der Gasfluss ins Innere des Gassacks 10 wird dadurch reduziert und hierdurch dessen Innendruck herabgesetzt. In geöffneter Position wird das Leitelement 16 durch den dynamischen Gasdruck in seiner geöffneten Stellung gehalten. Je nach geometrischer Ausgestaltung kann erreicht werden, dass bei geöffnetem Leitelement das gesamte aus dem Ausströmbereich austretende Gas in Richtung der Auslassöffnung 17 gelenkt wird, oder nur ein Teil hiervon.
Das Leitelement 16 hat also eine Doppelfunktion: In der Ruhestellung (geschlossene Stellung) verschließt es die Auslassöffnung 17, in der geöffneten Stellung öffnet es die Auslassöffnung 17 und lenkt den Gasstrom oder ein Teil des Gasstroms in Richtung der Auslassöffnung 17.
Die hier vorgeschlagene Ausgestaltung des Leitelement eignet sich insbesondere für eine Gassackeinheit, deren Gasgenerator einen im wesentlichen zylindrischen Ausströmbereich hat, in dessen Mantelfläche die Ausströmöffnungen angeordnet sind, und dessen Zylinderachse Z-Z im wesentlichen senkrecht zum Gehäuseboden steht. Es handelt sich hierbei insbesondere um Gassackeinheiten mit einem hier beschriebenen ”U-Boot-Gasgenerator”.
Eine Vorrichtung, wie sie hier beschrieben wurde, kann auch andersherum arbeiten, nämlich derart, dass mit geöffnetem Leitelement begannen wird, und das Leitelement bei Eintritt eines bestimmten Ereignisses oder nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne in die geschlossenen Stellung gedrückt wird.
Bezugszeichenliste

10: Gehäuse
12: Gehäuseboden
14: Deflektorelement
15: Deflektorblech
16: Leitelement
16a: Durchbrechung
16b: Seitenwandung
17: Auslassöffnung
18: Stellelement
18a: Stößel
20: Gelenk
25: Gassack
30: Gasgenerator
32: Erzeugungsbereich
34: Ausströmbereich
34a: Ausströmöffnung

Claims

Gassackeinheit mit einem in einem Gehäuse (10) aufgenommenen Gassack (25), einem zumindest mittelbar mit dem Gehäuse (10) verbundenen Gasgenerator (30), dessen Ausströmbereich (34) sich innerhalb des Gehäuses (10) befindet, und einem mittels eines Stellelements (18) bezüglich des Gehäuses (10) beweglichen Leitelement (16), welches in einer geöffneten Stellung wenigstens einen Teil des vom Gasgenerator (30) kommenden Gases durch eine Auslassöffnung (17) des Gehäuses (10) leitet, wobei das Leitelement (16) den Ausströmbereich (34) zumindest teilweise umgibt, und wobei das Leitelement (16) eine Seitenwandung (16b) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasgenerator (10) einen im Wesentlichen zylindrischen, sich entlang einer Längsachse (L-L) erstreckenden, außerhalb des Gehäuses (10) angeordneten Erzeugungsbereich (32) und den sich vom Erzeugungsbereich (32) in das Gehäuse (10) erstreckenden Ausströmbereich (34) aufweist, und dass eine Kante dieser Seitenwandung (16b) abschnittsweise konkav geformt ist, so dass sie der Form der Mantelfläche des Erzeugungsbereichs (32) folgt.
Gassackeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitelement (16) eine Durchbrechung (16a) aufweist, durch die der Ausströmbereich (34) des Gasgenerators (30) ragt.
Gassackeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrechung (16a) eine Länge (l) aufweist, die größer als ihre Breite (b) ist.
Gassackeinheit nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitelement (16) schwenkbar bezüglich des Gehäuses (10) gehalten ist.
Gassackeinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite des Gehäuses (10) im Bereich des Ausströmbereichs (34) von einem Deflektorelement (14) gebildet wird, an dem das Leitelement (16) befestigt ist.
Gassackeinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich vom Deflektorelement (14) wenigstens ein Deflektorblech (15) im Wesentlichen senkrecht zum Gehäuseboden (12) erstreckt.
Gassackeinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausströmbereich (34) im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist und die Zylinderachse (Z-Z) des Ausströmbereichs (34) im Wesentlichen senkrecht zum Gehäuseboden (12) steht.
Gassackeinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (18) einen Stößel (18a) aufweist.