DE19811181A1

DE19811181A1 - Gas generator fitting for side airbag device in vehicle

Info

Publication number: DE19811181A1
Application number: DE1998111181
Authority: DE
Inventors: Ruprecht Sinnhuber
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1998-03-14
Filing date: 1998-03-14
Publication date: 1999-09-16

Abstract

Die Erfindung betrifft die Anordnung eines Gasgenerators für einen Seitenairbag in einem Kraftfahrzeug in einer an einem Hohlprofil des Seitenaufbaus des Kraftfahrzeugs angeordneten Aufnahme. Sie löst die Aufgabe, den Gasgenerator platzsparend so anzuordnen, daß sich ein Airbag zwischen einer Seitentür bzw. Seitenwand und dem Kopf-, Schulter- und Armbereich eines Fahrzeuginsassen unbehindert entfalten kann. Dazu ist die Aufnahme (2) für den Gasgenerator (3; 20; 30) in dem den Dachrahmen (28) oder den Fensterschachtträger (1; 14) bildenden Hohlprofil ausgebildet.The invention relates to the arrangement of a gas generator for a side airbag in a motor vehicle in a receptacle arranged on a hollow profile of the side structure of the motor vehicle. It solves the task of arranging the gas generator in a space-saving manner so that an airbag can unfold freely between a side door or side wall and the head, shoulder and arm area of a vehicle occupant. For this purpose, the receptacle (2) for the gas generator (3; 20; 30) is formed in the hollow profile forming the roof frame (28) or the window shaft support (1; 14).

Description

Die Erfindung betrifft die Anordnung eines Gasgenerators für eine Seitenairbageinrichtung zum Schutz eines Fahrzeuginsassen bei einem Seitenaufprall in einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to the arrangement of a gas generator for a side airbag device to protect a vehicle occupant in the event of a side impact in a motor vehicle the preamble of claim 1.

Es ist bekannt, zur Anordnung eines Gasgenerators einer Seitenairbageinrichtung in einem Kraftfahrzeug eine der die Dachkonstruktion tragenden Säulen oder auch den Dachkantenbereich zu nutzen (US-PS 38 97 961, DE 43 07 175 A1). Aus der DE 42 09 944 A1 ist es auch bekannt, den Gasgenerator in ein zur Erhöhung der Strukturfestigkeit in den Seitenwänden bzw. Seitentüren eingesetztes Versteifungsrohr zu integrieren, wobei dieses als Gehäuse für den in seinem Inneren angeordneten Gasgenerator und gegenüber dem direkt an diesem angeordneten Airbag als Diffusor dient, also mit Bohrungen oder Öffnungen versehen ist. Der Airbag ist in der betreffenden Seitenwand oder -tür zusammengefaltet angeordnet und steht mit dem Gasgenerator in direkter Wirkverbindung. Das Versteifungsrohr ist dabei im unteren Bereich, vorzugsweise in Höhe einer benachbarten Sitzfläche angeordnet, so daß der Airbag bei einem Seitenaufprall in diesem Bereich entfaltet bzw. von diesem Bereich ausgehend nach oben entfaltet wird. Doch damit erfolgt die Airbagentfaltung unterhalb des dem Airbag zugewandten Armes des Fahrzeuginsassen, wodurch der Arm noch oben geschleudert werden kann. Der Schutz des Schulter-, Arm- und Kopfbereiches des Fahrzeuginsassen ist bei dieser Anordnung überdies nicht zuverlässig sichergestellt, da die Entfaltungsbewegung des Airbags von unten nach oben durch den Arm behindert wird, insbesondere auch, weil sich der Fahrzeuginsasse häufig mit seinem Arm auf der an der Tür oder der Seitenwand angeordneten Armlehne abstützt.It is known to arrange a gas generator of a side airbag device in one Motor vehicle one of the pillars supporting the roof structure or the Roof edge area to use (US-PS 38 97 961, DE 43 07 175 A1). From DE 42 09 944 A1 it is also known to use the gas generator in an to increase the structural strength in the To integrate the side walls or side doors used stiffening tube, this as a housing for the gas generator arranged in its interior and opposite Serves directly on this airbag as a diffuser, i.e. with holes or openings is provided. The airbag is folded in the relevant side wall or door arranged and is in direct operative connection with the gas generator. The Stiffening tube is in the lower area, preferably at the level of an adjacent one Seat arranged so that the airbag in the event of a side impact in this area unfolded or unfolded from this area upwards. But that happens the airbag deployment below the arm of the vehicle occupant facing the airbag, whereby the arm can still be flung up. Protection of the shoulder, arm and Head area of the vehicle occupant is also not reliable with this arrangement ensured because the deployment movement of the airbag from bottom to top through the arm is disabled, especially because the vehicle occupant often with his arm supported on the armrest arranged on the door or the side wall.

Bekannt ist es auch, den Gasgenerator mit dem Seitenairbag im Dachrahmenbereich anzuordnen und eine Entfaltung des Airbags von oben nach unten bis unterhalb der Höhe der Brüstung der Tür oder der Seitenwand zu ermöglichen, wodurch ein Polster zwischen dem Fahrzeuginsassen und dem Kopf-, Schulter und Armbereich des Fahrzeuginsassen ausgebildet wird. Der Gasgenerator kann dabei am Dachrahmen oder an den die Dachkonstruktion tragenden Säulen angeordnet und gegebenenfalls über einen Gasleitkanal mit dem Airbag verbunden sein.It is also known the gas generator with the side airbag in the roof frame area to arrange and deploy the airbag from top to bottom to below the height to allow the parapet of the door or side wall, creating a cushion between the vehicle occupant and the head, shoulder and arm area of the vehicle occupant is trained. The gas generator can be on the roof frame or on the Roof structure supporting columns arranged and, if necessary, via a gas duct be connected to the airbag.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung eines Gasgenerators für eine Seitenairbageinrichtung in einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die platzsparend ist und die eine direkte Anordnung eines sich zwischen einer Seitentür bzw. Seitenwand und dem Kopf-, Schulter- und Armbereich eines Fahrzeuginsassen unbehindert entfaltbaren Airbags vorsieht.The invention has for its object an arrangement of a gas generator for Side airbag device in a motor vehicle according to the preamble of claim 1 create that is space-saving and that is a direct arrangement of one between one Side door or side wall and the head, shoulder and arm area of one Provides air passengers with freely deployable airbags.

Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung eines Gasgenerators nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.This task is in an arrangement of a gas generator according to the preamble of Claim 1 solved by its characterizing features.

Die Anordnung eines Gasgenerators für eine Seitenairbageinrichtung in einem Kraftfahrzeug ist erfindungsgemäß in einer Aufnahme gegeben, die in dem aus einem Hohlprofil gebildeten Dachrahmen oder dem Fensterschachtträger ausgebildet ist. Für eine Gasgeneratoranordnung innerhalb eines der genannten Hohlprofile wird kein zusätzlicher Raum benötigt, sondern es wird vorhandener ungenutzter Raum verwendet. Diese Anordnung ermöglicht auch eine direkte Ankopplung eines Gasgenerators an der Außenseite des jeweiligen Hohlprofils und eine direkte Befüllung des Airbags, wobei sich dieser zwischen der jeweiligen Fahrzeugseitenwand und dem Kopf-, Schulter- und Armbereich eines Fahrzeuginsassen unbehindert entfalten kann.The arrangement of a gas generator for a side airbag device in a motor vehicle is given according to the invention in a receptacle, which is formed from a hollow profile Roof frame or the window shaft support is formed. For one Gas generator arrangement within one of the hollow profiles mentioned is no additional Space is needed, but existing unused space is used. This The arrangement also enables a gas generator to be coupled directly to the Outside of the respective hollow profile and a direct filling of the airbag, whereby this between the respective vehicle side wall and the head, shoulder and Arm area of a vehicle occupant can unfold freely.

Dabei kann das jeweilige Hohlprofil in seinem Inneren zwei im Abstand angeordnete Schottwände aufweisen, die die Stirnwände eines längs des Hohlprofils ausgebildeten Gehäuses für den Gasgenerator bilden. Der zum Fahrzeuginnenraum weisende Wandbereich des Hohlprofils ist als Diffusor ausgebildet, über den das im Falle einer Auslösung des Gasgenerators erzeugte Gas in den Airbag strömen und diesen entfalten kann.The respective hollow profile can have two spaced inside Have bulkheads that form the end walls of a along the hollow profile Form the housing for the gas generator. The one facing the vehicle interior Wall area of the hollow profile is designed as a diffuser, via which in the case of a Triggering the gas generator, flow the generated gas into the airbag and deploy it can.

Die Aufnahme kann jedoch auch fahrzeuginnenraumseitig als Mulde und Bestandteil des Gehäuses in dem jeweiligen Hohlprofil ausgebildet und mit einem als Diffusor gestalteten Deckblech als weiteren Bestandteil des Gehäuses verschlossen sein, wobei dieses Deckblech fest mit dem Hohlprofil verbunden ist. Durch letztere Maßnahme wird die mit der ausgebildeten Mulde einhergehende Verringerung der Biege- und Knickfestigkeit des Hohlprofils in dem Ausbildungsbereich kompensiert, so daß auf das Hohlprofil wirkende Kräfte von diesem in im wesentlichen unverringertem Maße aufgenommen werden können.However, the recording can also be on the vehicle interior as a trough and part of the Housing formed in the respective hollow profile and designed with a diffuser Cover plate to be closed as a further part of the housing, this Cover plate is firmly connected to the hollow profile. The latter measure is the one with the trained trough accompanying reduction in the bending and buckling strength of the Hollow profile compensated in the training area, so that acting on the hollow profile Forces can be absorbed by this to an essentially undiminished degree.

Vorteilhaft ist es, das Deckblech mit dem jeweiligen Fahrzeugaufbauteil zu verschweißen, beispielsweise durch eine umlaufende Laserschweißnaht. In Abhängigkeit von der Gestaltung des Deckbleches und der Anordnung des Feststoffgenerators kann es aus Sicherheitsgründen jedoch auch erforderlich sein, das Deckblech beispielsweise mit Schrauben zu befestigen.It is advantageous to weld the cover plate to the respective vehicle body part, for example by a circumferential laser weld seam. Depending on the Design of the cover plate and the arrangement of the solid generator can do it For safety reasons, however, it may also be necessary to use the cover plate, for example Fasten screws.

Das Deckblech ist zweckmäßigerweise zugleich Träger eines gasbildenden Feststoffes und/oder des Airbags und wird als Bausatz in der Aufnahme angeordnet.The cover plate is expediently also a carrier of a gas-forming solid and / or of the airbag and is arranged as a kit in the holder.

Das den Dachrahmen oder den Fensterschachtträger bildende Hohlprofil kann aus zwei Blechen gebildet sein, von denen eines fahrzeuginnenraumseitig angeordnet ist und die Mulde aufweist. Dieses Blech kann beispielsweise durch einen Tiefziehprozeß gebildet sein.The hollow profile forming the roof frame or the window shaft support can consist of two Sheets are formed, one of which is arranged on the vehicle interior and the Has trough. This sheet can be formed, for example, by a deep-drawing process.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen schematisch:The invention is explained below using exemplary embodiments. In the the accompanying drawing shows schematically:

Fig. 1a einen Fensterschachtträger mit einem integriertem Gasgenerator, in perspektivi scher Ansicht, Fig. 1a shows a window channel carrier with an integrated gas generator in perspektivi view;

Fig. 1b diesen Fensterschachtträger im Querschnitt, FIG. 1b this window channel carrier in cross-section,

Fig. 2a einen Fensterschachtträger mit einer zusätzlich angeordneten Deformationsschale und integriertem Gasgenerator in perspektivischer Ansicht, Fig. 2a shows a window channel carrier with a deformation shell additionally arranged and integrated gas generator in a perspective view;

Fig. 2b diesen Fensterschachtträger im Querschnitt, Fig. 2b this window channel carrier in cross-section,

Fig. 3a einen Dachrahmen in perspektivischer Ansicht, Fig. 3a shows a roof frame in perspective view;

Fig. 3b diesen Dachrahmen im Bereich der Anordnung des Gasgenerators vom Fahrzeuginnenraum aus betrachtet und Fig. 3b viewed this roof frame in the area of the arrangement of the gas generator from the vehicle interior and

Fig. 3c einen Querschnitt durch die Anordnung. Fig. 3c shows a cross section through the arrangement.

In den Fig. 1a und 1b ist ein Fensterschachtträger 1 einer Fahrzeugseitentür dargestellt, in dem eine Aufnahme 2 für einen Gasgenerator 3 ausgebildet ist. Der Fensterschachtträger 1 begrenzt den Fensterschacht 4 der Fahrzeugseitentür, in dem eine Fensterscheibe 5 auf- und abbewegbar angeordnet ist, fahrzeuginnenraumseitig in Höhe der Türbrüstung. Dieser ist aus zwei Blechen 6 und 7 gebildet. Zwischen den Blechen 6 und 7 sind in einem vorbestimmten Bereich zwei Schottwände 8 fest angeordnet, die die Stirnwände der zugleich als Gehäuse für den Gasgenerator 3 dienenden Aufnahme 2 bilden. Die Schottwände 8 weisen jeweils auf der dem Fensterschacht 4 zugewandten und abgewandten Seite eine Abwinklung 8a auf, mit der sie am jeweiligen Blech 6 und 7 befestigt sind, wobei die am Blech 7 an liegende Abwinklung 8a angeschweißt ist, da die Schottwände 8 vor der Zusammensetzung des Fensterschachtträgers 1 und der Anordnung des Gasgenerators 3 mit dem Blech 7 verbunden werden, und die am äußeren Blech 6 anliegende Abwinklung 8a aus Sicherheitsgründen angeschraubt ist (nicht dargestellt), da diese Verbindung nach der Einbringung des Gasgenerators 3 hergestellt wird. Der zwischen den Schottwänden 8 fahrzeuginnenraumseitig befindliche Bereich des gebildeten Hohlprofils (1) weist eine Vielzahl von Bohrungen 9 auf und ist als Diffusor 10 ausgebildet, über den das bei einer Zündung des Gasgenerators 3 erzeugte Gas austritt. Damit ist ein stabiles Gehäuse für den Gasgenerator 3 gegeben. Dieser ist als Feststoffgasgenerator vor dem Fügen der Bleche 6 und 7 zwischen die Schottwände in die Aufnahme 2 einbringbar, ebenso eine nicht dargestellte Leitung zu einer Zündelektronik, die wiederum mit einem Sensor gekoppelt ist.In FIGS. 1a and 1b, a window channel carrier 1 is shown a vehicle side door, in which a receptacle 2 is formed for a gas generator 3. The window shaft support 1 delimits the window shaft 4 of the vehicle side door, in which a window pane 5 can be moved up and down, on the vehicle interior side at the level of the door sill. This is formed from two sheets 6 and 7 . Between the sheets 6 and 7 , two bulkheads 8 are fixedly arranged in a predetermined area, which form the end walls of the receptacle 2 , which also serves as a housing for the gas generator 3 . The bulkheads 8 each have a bend 8 a on the side facing and facing away from the window shaft 4 , with which they are fastened to the respective sheet 6 and 7 , the bend 8 a lying on the sheet 7 being welded on, since the bulkheads 8 are in front the composition of the window shaft support 1 and the arrangement of the gas generator 3 are connected to the plate 7 , and the bend 8 a which is applied to the outer plate 6 is screwed on for safety reasons (not shown), since this connection is established after the gas generator 3 has been introduced. The area of the hollow profile ( 1 ) formed between the bulkheads 8 on the vehicle interior has a multiplicity of bores 9 and is designed as a diffuser 10 , via which the gas generated when the gas generator 3 is ignited emerges. This provides a stable housing for the gas generator 3 . This can be introduced as a solid gas generator before the joining of the plates 6 and 7 between the bulkhead walls in the receptacle 2 , as is a line (not shown) to an electronic ignition system, which in turn is coupled to a sensor.

Fig. 1b zeigt die Anordnung im Querschnitt. Am Blech 7 ist, den Bereich des Diffusors 10 überdeckend, ein zusammengefalteter Airbag 12 angeordnet, der über den Diffusor mit dem Gasgenerator 3 verbunden ist. Fahrzeuginnenraumseitig ist der Airbag 12 von einer Türverkleidung 13 umgeben, in der eine Sollbruchstelle 14 angeordnet ist. FIG. 1b shows the arrangement in cross section. A folded airbag 12 , which is connected to the gas generator 3 via the diffuser, is arranged on the sheet 7 , covering the area of the diffuser 10 . On the vehicle interior side, the airbag 12 is surrounded by a door trim 13 in which a predetermined breaking point 14 is arranged.

Im Falle einer Zündung des Gasgenerators 3 wird der in Höhe der Brüstung der Fahrzeugtür angeordnete Airbag 12 zwischen dieser und dem Schulter-, Kopf- und Armbereich des Fahrzeuginsassen entfaltet. In the event of ignition of the gas generator 3 , the airbag 12 arranged at the level of the parapet of the vehicle door is deployed between it and the shoulder, head and arm area of the vehicle occupant.

Die Fig. 2a und 2b zeigen eine alternative Ausführung mit einem Fensterschachtträger 14, der aus zwei Blechen 15 und 16 gebildet und fahrzeuginnenraumseitig mit einer Deformationsschale 17 versehen ist. In dieser ist eine Mulde 18 als Bestandteil eines Gehäuses (Aufnahme 2) für einen Gasgenerator 20 ausgebildet. Die Mulde 18 ist mit einem Deckblech 21 als weiterer Bestandteil des Gehäuses verschlossen, wobei das Deckblech 21 eine Vielzahl von Bohrungen 22 aufweist und als Diffusor für das Treibgas ausgebildet und mit der Deformationsschale 17 fest verbunden ist. Der Gasgenerator 20 ist über eine Leitung 19 mit einer Zündelektronik (nicht dargestellt) verbunden. Bei dieser Ausführungsform wird der Gasgenerator 20 vor oder nach der Montage der Deformationsschale 17 in der Mulde 18 angeordnet und durch das Deckblech 21 verschlossen. FIGS. 2a and 2b show an alternative embodiment with a window shaft support 14 which is formed of two sheets 15 and 16 and the vehicle interior side with a deformation shell 17. In this, a trough 18 is formed as part of a housing (receptacle 2 ) for a gas generator 20 . The trough 18 is closed with a cover plate 21 as a further component of the housing, the cover plate 21 having a multiplicity of bores 22 and being designed as a diffuser for the propellant gas and being firmly connected to the deformation shell 17 . The gas generator 20 is connected via a line 19 to an ignition electronics (not shown). In this embodiment, the gas generator 20 is arranged in the trough 18 before or after the installation of the deformation shell 17 and is closed by the cover plate 21 .

Fig. 2b zeigt, daß das Deckblech 21 fahrzeuginnenraumseitig einen Airbag 23 trägt, der von einer Türinnenverkleidung 24 mit einer Sollbruchstelle 25 verdeckt ist. Die Anordnung der Mulde 18 in der Deformationsschale 17 mindert deren Funktion als Deformationsbauteil nicht wesentlich. FIG. 2b shows that the cover plate 21 supports an air bag 23 vehicle interior side, which is covered by a door lining 24 having a predetermined breaking point 25. The arrangement of the trough 18 in the deformation shell 17 does not significantly reduce its function as a deformation component.

Die Fig. 3a bis 3c zeigen einen Teil eines aus zwei Blechen 26 und 27 gebildeten Dachrahmens 28, in dem mit zwei senkrecht zwischen diesen angeordneten Schottwänden 29 ein Gehäuse für einen Gasgenerator 30 ausgebildet ist. Die Schottwände 29 sind mit Kehlnähen mit dem Blech 26 verschweißt und vermittels der Abwinklungen 29a mit dem Blech 27 verschraubt. Das Blech 27 ist zwischen den Schottwänden 29 mit einer Vielzahl von Bohrungen 31 versehen und als Diffusor ausgebildet, wobei die Bohrungen im oberen Bereich des Bleches 27 ausgebildet sind, um die Entfaltung des fahrzeuginnenraumseitig angeordneten Airbags 32 nach unten zu unterstützen. Der Airbag 32 ist mit einer Abdeckung 33 versehen und so ausgebildet, daß er nach unten zu zwischen den Kopf-, und Schulterbereich eines Fahrzeuginsassen und der Fahrzeugseitentür im Falle der Zündung des Gasgenerators 30 entfaltet wird (strichpunktierte Linie). FIGS. 3a to 3c show a part of a roof frame 28 from two sheets 26 and 27 formed in the two vertically disposed between these bulkheads 29, a housing is formed for a gas generator 30. The bulkheads 29 are welded to the sheet 26 with fillet welds and screwed to the sheet 27 by means of the bends 29 a. The sheet 27 is provided between the bulkhead walls 29 with a plurality of bores 31 and is designed as a diffuser, the bores being formed in the upper region of the sheet 27 in order to support the deployment of the airbag 32 arranged on the vehicle interior downwards. The airbag 32 is provided with a cover 33 and is designed such that it is deployed downward between the head and shoulder regions of a vehicle occupant and the vehicle side door in the event of the gas generator 30 being ignited (dash-dotted line).

Claims

1. Arrangement of a gas generator for a side airbag in a motor vehicle in a receptacle arranged on a hollow profile of the side structure of the motor vehicle, characterized in that the receptacle ( 2 ) for the gas generator ( 3 ; 20 ; 30 ) in the roof frame ( 28 ) or the window shaft support ( 1 ; 14 ) forming hollow profile is formed.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the respective hollow profile (roof frame 28 ; window shaft support 1 ) is provided in its interior with two spaced bulkheads ( 8 ; 29 ) which form part of a housing (receptacle 2 ) for the gas generator ( 3 ; 30 ), and that the area of the hollow profile located between the bulkhead walls ( 8 ; 29 ) on the vehicle interior is designed as a diffuser.

3. Arrangement according to claim 1, characterized in that the receptacle ( 2 ) a vehicle interior side in the respective hollow profile (window shaft support 14 ) formed trough ( 18 ) as part of the housing (receptacle 2 ) for the gas generator ( 20 ), which with a Diffuser-formed cover plate ( 21 ) is closed as a further component of the housing, and that the cover plate ( 21 ) is firmly connected to the hollow profile.

4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the cover plate ( 21 ) with the hollow profile (window shaft support 14 ) is welded and / or screwed.

5. Arrangement according to claim 3 or 4, characterized in that the cover plate ( 21 ) is a carrier of a gas-forming solid and / or an airbag ( 23 ).

6. Arrangement according to claim 3, characterized in that the hollow profile (window shaft support 14 ) is formed from at least two sheets, one of which ( 17 ) is arranged inside the vehicle and has the trough ( 18 ).