DE202004000801U1

DE202004000801U1 - Vorrichtung zum Betätigen eines Fahrzeugsicherheitssystems

Info

Publication number: DE202004000801U1
Application number: DE202004000801U
Authority: DE
Original assignee: TRW Airbag Systems GmbH
Current assignee: ZF Airbag Germany GmbH
Priority date: 2004-01-20
Filing date: 2004-01-20
Publication date: 2004-05-27
Anticipated expiration: 2014-01-21
Also published as: US20050156419A1; FR2865173A1

Abstract

Vorrichtung zum Betätigen eines Fahrzeugsicherheitssystems, mit einem ein Außengehäuse (14) aufweisenden Gasgenerator (12), einem außerhalb des Außengehäuses (14) vorgesehenen, starren Gasumlenkteil und wenigstens einem elastischen Befestigungsmittel (18) für das Gasumlenkteil, das das Gasumlenkteil bei nicht betätigtem Gasgenerator (12) gegen diesen drückt und bei Gasentweichen den Abstand des Gasumlenkteils vom Außengehäuse (14) abhängig vom Gasdruck variiert.

Description

Eine solche Vorrichtung ist aus der DE 196 26 463 A1 bekannt. Der Gasgenerator hat außenseitig ein um ihn herumgeschlungenes Metallband, das durch die Gasströmung plastisch deformiert wird und Strömungswege für das Gas in Richtung zum Gassack freigibt. Durch das Blech wird die Strömungsrichtung des aus dem Gasgenerator austretenden Gases beeinflußt, insbesondere wird eine unmittelbare Anströmung der Gassackwand vermieden.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Abströmverhalten des Gases temperaturabhängig zu beeinflussen.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Betätigen eines Fahrzeugsicherheitssystems gelöst, mit einem ein Außengehäuse aufweisenden Gasgenerator, einem außerhalb des Außengehäuses vorgesehenen, starren Gasumlenkteil und wenigstens einem elastischen Befestigungsmittel für das Gasumlenkteil, das das Gasumlenkteil bei nicht betätigtem Gasgenerator gegen diesen drückt und bei Gasentweichen den Abstand des Gasumlenkteils vom Außengehäuse abhängig vom Gasdruck variiert.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nicht mit der reinen plastischen Deformation des Gasumlenkteils gearbeitet, vielmehr wird ein elastisches Befesti gungsmittel vorgesehen, das durch den Gasdruck unterschiedliche Abstände des Gasumlenkteils vom Außengehäuse einstellt, also auch nachdem die Maximalbelastung auf es aufgebracht wurde, noch elastisch ist und eine Rückstellung des Gasumlenkteils bewerkstelligt. Wird beispielsweise der Gasdruck am Ende des Ausströmvorgangs geringer, so verringert das elastische Befestigungsmittel wieder den Abstand zwischen Außengehäuse und Gasumlenkteil, so daß die entstehende Ausströmöffnung zwischen diesen beiden Teilen wieder kleiner wird. Der Verlauf des Gasdruckes (sog. Ausströmverhalten) ist bekanntlich temperaturabhängig. Durch das elastische Befestigungsmittel wird der durch das Gasumlenkteil aufgebrachte Gegendruck variiert, so daß sich die Abbrandrate des im Gasgenerator enthaltenen pyrotechnischen Treibsatzes ändert.
Ein Vorteil des elastischen Befestigungsmittels besteht auch darin, daß es unterschiedliche Federkonstanten abhängig von der Temperatur besitzt. Bei niedrigen Temperaturen ist es härter, was im Hinblick auf die Leistungscharakteristik wünschenswert ist, denn es gibt die Ausströmöffnungen im Außengehäuse des Gasgenerators später frei. Bei höheren Temperaturen ist das elastische Befestigungsmittel weicher und gibt die Öffnungen schneller frei.
Das Gasumlenkteil ist vorzugsweise ein Prallblech, das beispielsweise trogförmig ausgebildet ist und an der Mantelfläche des üblicherweise zylindrischen Gasgenerators anliegt.
Bei nicht betätigtem Gasgenerator sieht eine Ausführungsform vor, daß das Gasumlenkteil gegen das Außengehäuse drückt und z.B. die Ausströmöffnungen im Außengehäuse schließt. Theoretisch wäre es natürlich auch möglich, das Gasumlenkteil bei nicht betätigtem Gasgenerator einen Spalt von den Ausströmöffnungen entfernt zu halten.
Das Befestigungsmittel ist vorzugsweise aus elastomerem Material, beispielsweise in Form eines oder mehrerer Bänder oder Schläuche. Das Befestigungsmittel kann natürlich an irgendwelchen Teilen der Vorrichtung befestigt sein, vorzugsweise ist es aber am Gasgenerator befestigt, so daß das Gasumlenkteil und das Befestigungsmittel zusammen mit dem Gasgenerator eine in sich geschlossene, vormontierte Einheit bilden.
Um die Arretierung des Befestigungsmittels am Gasumlenkteil und/oder am Gasgenerator zu vereinfachen, ist es gemäß einer Ausführungsform um das Umlenkteil bzw. um den Gasgenerator herumgeführt. In der bevorzugten Ausführungsform ist es um beide herumgeführt, indem das Befestigungsmittel als geschlossener ringförmiger Körper ausgeführt ist, was seine Stabilität auch verbessert.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß anstelle des starren Gasumlenkteils das elastische Befestigungsmittel auf seiner zum Gasgenerator gerichteten Innenseite eine hitzebeständige Beschichtung aufweist. Damit ist das Gasumlenkteil nicht mehr starr, sondern elastisch. Bei dieser Ausführungsform läßt sich ein Bauteil sparen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den nachfolgenden Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei nicht betätigtem Gasgenerator,
2 die Vorrichtung nach 1 bei betätigtem Gasgenerator,
3 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei betätigtem Gasgenerator.
In 1 ist eine Vorrichtung zum Betätigen eines Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystems in Form eines Gassacks 10 dargestellt. Der Gassack ist nur abschnittsweise gezeichnet und umgibt die Vorrichtung zu seiner Betätigung, die aus einem Gasgenerator 12 mit einem rohrförmigen, langgestreckten Außengehäuse 14, einem an der Mantelfläche des Außengehäuses 14 im nicht betätigten Zustand anliegenden, trogförmigen Gasumlenkteil (Prallblech 16) und drei elastischen Befestigungsmitteln 18 besteht. Die elastischen Befestigungsmittel 18 sind geschlossene Ringe aus elastomerem Material, die um das Prallblech 16 und das Außengehäuse 14 herumgeführt sind und das Prallblech 16 gegen das Außengehäuse drücken, um die radialen Ausströmöffnungen 22 (siehe 2) in der Mantelfläche bei nicht betätigtem Gassack zu schließen.
Mit 20 sind zwei Zündereinheiten bezeichnet, in denen auch ein pyrotechnisches Material enthalten ist. Das in den Zündereinheiten 20 erzeugte Gas strömt in das Innere des Außengehäuses 14 ein, um sich dort entweder mit Kaltgas, das in einer Druckkammer untergebracht ist, zu vermischen oder einen weiteren pyrotechnischen Treibsatz im Inneren des Außengehäuses 14 zu zünden.
Wenn Gas über die Ausströmöffnungen 22 das Außengehäuse 14 verläßt, strömt es gegen das Prallblech 16 und drückt dieses entgegen der Kraft der Befestigungsmittel 18 vom Außengehäuse 14 weg (siehe 2). Der Abstand zwischen dem Außengehäuse 14 und dem Prallblech 16 ist abhängig vom Druck des ausströmenden Gases. Nimmt der Gasdruck wieder ab, wird das Prallblech 16 wieder näher zum Außengehäuse 14 gezogen.
Bei niedrigeren Temperaturen (Betriebsbereich bis –40°C bis +85°C) ist das Elastomer des Befestigungsmittels 18 härter, so daß die Ausströmöffnungen 22 länger geschlossen gehalten werden und sich im Außengehäuse 14 erst ein höherer Gasdruck ausbauen kann.
Das ausströmende Gas strömt, wie gesagt, zuerst gegen das Prallblech 16 und kann erst anschließend gegen die Außenwand des Gassacks 10 strömen, so daß sich mitgeführte Partikel abgekühlt haben, bis sie auf die Gassackwand prallen.
Bei der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsform strömt das Gas aus der Vorrichtung über axiale und radiale Schlitze zwischen Außengehäuse 14 und Prallblech 16 (siehe Pfeile).
Bei der Ausführungsform nach 3 ist anstelle dreier Befestigungsmittel nur ein schlauchförmiges, elastomeres Befestigungsmittel 18 vorgesehen. Dieses ist ebenfalls in Umfangsrichtung geschlossen und einstückig, es besitzt nur kleine Öffnungen zum Durchtritt der Zündereinheiten 20. Im Inneren ist das trogförmige Prallblech 16 angeordnet, das ebenfalls im nicht aktivierten Zustand des Gasgenerators gegen dessen Außengehäuse 14 drückt und die Ausströmöffnungen 22 schließt.
Beim Aktivieren des Gassacks ergeben sich nur axiale Ausströmschlitze aus der Vorrichtung, denn das Befestigungsmittel 18 wirkt wie eine Kanalwand zwischen Prallblech 16 und Außengehäuse 14.
Bei beiden Ausführungsformen ist das Prallblech 16 gegen Verschieben beispielsweise durch Kleben, Klemmen oder Umbördeln am Befestigungsmittel 18 arretiert.
Anstelle des in 3 gezeigten Prallblechs 16 kann das Befestigungsmittel 18 auch in diesem Bereich, d.h. auf seiner Innenseite, eine hitzebeständige Beschichtung 30 aufweisen, durch die das Befestigungsmittel 18 aber seine Elastizität in diesem Bereich beibehält.
Alternativ könnte eine Verdämmung, d.h. eine dünne Folie auf der Außenseite des Außengehäuses 14 zumindest im Bereich der Ausströmöffnungen 22 vorgesehen, z.B. aufgeklebt sein. Diese Verdämmung ist in 2 mit den Bezugszeichen 32, 34 bezeichnet. Die Verdämmung 32, 34 soll vor Feuchteeintritt in den Gasgenerator 12 schützen. Dadurch, daß sie im Transportzustand unter dem Prallblech 16 liegt, ist die Verdämmung 32, 34 vor Beschädigungen geschützt. Vorzugsweise sollte für jede der beiden durch die Zündereinheiten 20 definierten Stufen eine eigene Verdämmung 32, 34 vorgesehen sein.

Claims

Vorrichtung zum Betätigen eines Fahrzeugsicherheitssystems, mit einem ein Außengehäuse (14) aufweisenden Gasgenerator (12), einem außerhalb des Außengehäuses (14) vorgesehenen, starren Gasumlenkteil und wenigstens einem elastischen Befestigungsmittel (18) für das Gasumlenkteil, das das Gasumlenkteil bei nicht betätigtem Gasgenerator (12) gegen diesen drückt und bei Gasentweichen den Abstand des Gasumlenkteils vom Außengehäuse (14) abhängig vom Gasdruck variiert.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasumlenkteil ein Prallblech (16) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasumlenkteil trogförmig ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasumlenkteil bei nicht betätigtem Gasgenerator (12) gegen das Außengehäuse drückt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasumlenkteil bei nicht betätigtem Gasgenerator Ausströmöffnungen (22) im Außengehäuse (14) schließt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (18) aus elastomerem Material ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (18) am Gasgenerator (12) befestigt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (18) um das Gasumlenkteil und/oder den Gasgenerator (12) herumgeführt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (18) ein elastomeres Band oder elastomerer Schlauch ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des starren Gasumlenkteils das elastische Befestigungsmittel (18) auf seiner zum Gasgenerator gerichteten Innenseite eine hitzebeständige Beschichtung (30) aufweist.