DE2118745A1

DE2118745A1 - Sicherheitseinrichtung für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE2118745A1
Application number: DE19712118745
Authority: DE
Inventors: H Bendler; K-E Flach; H Gawlick; E Grosch
Original assignee: Dynamit Nobel AG
Current assignee: Dynamit Nobel AG
Priority date: 1971-04-17
Filing date: 1971-04-17
Publication date: 1972-11-02
Also published as: SE375945B; DE2118745C3; FR2136456A5; GB1323273A; US3797853A; IT952267B; DE2118745B2

Description

Sicherheitseinrichtung für Fahrzeuge.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einem vor dem Insassen angeordneten kissenartig aufblasbaren Sack, der über einen Diffusor mit einer über eine bei Überschreiten eines vorgegebenen Verzögerungswertes ansprechende Auslösevorrichtung betätigbaren Zündeinrichtung auslösbaren Druclcgasquelle in Wirkverbindung steht.

Für Kraftfahrzeuge und Flugzeuge kennt man bereits Systeme, bei denen bei Übersahreiten eines bestimmten Verzögerungsv/ertes ein elektrischer Schaltmechanismus einen Gasgenerator betätigt, v/obei das Gas durch die öffnung eines Ventils unter Druck aus einem Behälter ausströmt und über einen mit öffnungen versehenen Verteiler in einen aufblasbaren Sack einströmt und dabei den Sack aufbläst. Die für das Aufblasen zur Verfügung stehende Zeit ist im allgemeinen äußerst kurz uvA muß etwa in der Größenordnung von 15 bis 40 ms liegen.

Der Gasgenerator kann in verschiedener Weise ausgebildet sein, beispielsweise als ein mit Druckgas gefüllter Behälter, wobei dann lediglich ein Ventil beispielsweise mitteln einer Pulver- oder Sprengladung geöffnet zu warden braucht, so daß das Gas über den Diffusor in den Sack einströmen kann. Eine andere Möglichkeit für die Ausbildung des Gasgenerators besteht in dii.r schnellen Verdampfung von Flüssigkeiten, z„B, Frigon, durch heiße Rsaktionsgase.

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Bei.all diesen Vorgängen ist es von großer Wichtigkeit, daß das Gas aus dem ursprünglichen Gasraum zunächst in einen Verteiler oder Diffusor eingeführt wird, ehe es den Sack aufblasen kann. Der Verteiler übt dabei mehrere Punktionen aus, und zwar wird der hohe Druck, dor zunächst im Gasgenerator herrscht, im Diffusor wesentlich reduziert, außerdem wird die Knallwirkung gedämpft und schließlich wird das Gas, das aus einem geöffneten Ventil in den Diffusor einströmt, auf eine große Oberfläche räumlich gleichmäßig verteilt. Dabei nimmt bei den bekannten Systemen der Diffusor einen entsprechend großen Raum ein.

Dein großen Raumbedarf des Diffusors steht entgegen, daß der zur Verfügung stehende Raum meistens sehr gering ist, was insbesondere dann zutrifft, wenn es sich um kleine Innenräume handelt oder das Sicherheitssystem in einem vorgegebenen Gerät, z.B. im Lenkrad eines Kraftfahrzeuges, untergebracht werden muß. Dabei kann es dann vorkommen, daß für die Unterbringung des Gasgenerators, des Diffusors und des Sackes der erforderliche Raum nicht zur Verfügung steht.

Die Erfindung bezweckt, diesen ITachteil zu vermeiden und schlägt vor, den Diffusor als einen mit seinem Rand die Druckgasquelle kappenartig übergreifenden und auf dieser teleskopartig begrenzt verschieblich angeordneten mit Gasdrucktrittsöffnungen versehenen Deckel auszubilden.

Durch die Kombination des Diffusors mit der Druckgasquelle wird ein geringer Raumbedarf erzielt, da der Deckel bis zum Wirksamwerden der Vorrichtung, also in Ruhestellung ganz auf den Druckgasbehälter aufgeschoben sein kann und der eigentliche Diffuserraum erst bei dar einsetzenden Aktion gebildet wird.

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Dabei kann der Sack direkt mit dem beweglichen Diffusor verbunden sein, so daß sich der Sack und der Diffusor bei der Reaktion gemeinsam vorschieben, wobei durch die begrenzte VersehieDlichkait des Diffusors verhindert wird, daß dieser in den Fahrgastraum hineingeschleudert wird und dabei eventuell den Insassen verletzt.

In·.zweckmäßiger weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, den Deckel gegen eine ständig vorhandene Kraft Verschieblich auf der Druckgasquelle anzuordnen. Dabei hat man es dann durch Ausbildung einer Feder oder eines sonstigen elastischen Elementes in der Hand, die Verschiebung des Deckels in gewünschter Weise zu beeinflussen und abzubremsen.

Das Betätigen des Diffusors kann nach einem VorscHag der Erfindung dadurch erfolgen, daß in einem Vorzugsweise zentral angordneten ungelochten Bereich des Deckels diesem benachbart in der Druckgasquelle eine Sollbruchzone ausgebildet wird, die mit einem in einem Gehäuse begrenzt axial verschieblich angeordneten Kolben in Wirkverbindung gehalten ist, der mittels einer mit Zündvorrichtung versehenen Pulvertreibladung ausgelöst und betätigt werden kann. Dabei ist es vorteilhaft, die Verschieblichkeit des Kolbeng und des Deckels aufeinander abzustimmen, und zwar so, daß der Kolben während seiner Verschiebung den Deckel mitnimmt und Kolben und Deckel gleichzeitig ihre Endsebllung errreichen.

Durch entsprechende Bemessung des Querschnittes der Sollbruchzone bzw. der Ventilöffnung sowie des Kolbenquerschnittes in Abstimmung mit dom Geöamtuuerschnitt der Durchtrittsöffnungen des Deckels hat man es in der Hand, den Übertritt des Druckgases von der Druckgasquelle in den Diffusor und entsprechend auch den Austritt des Druckgases aus dem Diffusor in den Sack zu beeinflussen und dementsprechend das Aufblasen des Sackes seitlich in der gewünscnten Weise zu steuern.

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Die Erfindung ist in der Zeichnung in Ausführungsbeispielen dargestellt und wird anhand dieser nachfolgend erläutert. Ee zeigen

pig. 1 im Querschnitt einen dosenartig ausgebildeten Druckgasbehälter mit in Ruhestellung auf diesem aufgeschobenen Deckel und

Fig. 2 dazu eine Variante mit anderen Abmessungen.

Nach Figur 1 weist der ein Druckgas oder eine zu verdampfende Flüssigkeit beinhaltende zylindrische Behälter 1 in seinem zentralen mittleren Bereich das Führungsgehäuse 12 für den Kolben 9 auf. Unterhalb des Kolbens 9 ist im Gehäuse 12 die Pulverladung 2 untergebracht, die über die Drähte 13 zündbar ist. Das Ende des Kolbens ist mit dem als Sollbruchzone 5 ausgebildeten Bereich der Druckgasbehälterwandung in Verbindung gehalten. Auf dem Behälter 1 ist diesen kappenartig übergreifend der mit den Gasdurchtrittsöffnungen 4 versehene Deckel 3 angeordnet. Zwischen demnach außen vorspringenden Flansch 6 des Deckels 3 und dem nach innen vorspringenden Rand 7 des Behälterteile 1a ist der aus Gummi, Kunststoff od.dgl. hergestellte elastische Ring 8 angeordent, durch welchen der Deckel bis zum ' Intätigkeittreten .der Einrichtung in der gezeigten Ruhrlage gehalten ist und welcher nach In-* tätigkeittreten der Einrichtung die Verschiebung des Deckels weich abbremst und nach der Reaktion den Deckel evtl. wieder in seine alte Stellung zurückdrücken kann.

Fach Zündung der Pulverladung 2 über die Zündleitungen 13 durch eine nicht gezeigte Auslösevorrichtung wird durch die entstehenden Drückgase der Kolben 9 im Gehäuse 12 verschoben. Dabei stanzt das vordere Ende des Kolbens 9 die Platte 5 aus der Wandung des Behälters 1 aus. Im weiteren Verlauf seiner Bewegung verschiebt dann der Kolben den Deckel 3 gegen die

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wirksame Kraft des Ringes 8 teleskopartig nach außen, wodurch die Platte 5 den Weg vom Innern des Behälters 1 in den Raum zwischen dem Deckel 3 und der gegenüberliegenden Wand des Behälters 1 freigibt, so daij die Gase im weiteren Verlauf über die Durchtrittsöffnungen 4 in den nicht dargestellten Sack einströmen können. Durch entsprechende Bemessung der Platte 5 sowie des Querschnitts bzw. Durchmessers desKolbens 9 und der Bemessung der Gasdurchtrittsöffnungen 4 hat man es in der Hand, die Verschiebung des Deckels 3 durch den Kolben 9 allein oder durch diesen zusammen mit dem Druck der ausströmenden Gase zu bewirken.

Die in Figur 2 gezeigte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung entspricht im Prinzip derjenigen der Figur 1. Abgesehen davon, daß der Behälter 1 hier eine größere länge, dafür jedoch einengeringerenDurchmesser aufweist, ist der Hub des Kolbens 9 hier so festgelegt, daß durch den Druck der Pulvergase bzw. durch die damit bewirkte Verschiebung des Kolbens 9 lediglich die Platte 5 aus der Wandung des Behälters 1 ausgestanzt wird, durch den Kolben 9 jedoch keine Verschiebung des Deckels 3 erfolgt. Die Verschiebung des Deckels 3 erfolgt hier vielmehr durch den Druck der über die Ventilöffnung aisströmenden Gase. Die Abbremsung der Verschiebung des Deckels 3 erfolgt hier durch die zwischen dem nach innen vorspringenden Rand 6 des Deckels 3 und dem nach außen vorspringenden Rand 7 der Behälterwand angeordnete Feder 10.

Wie sich den beiden Ausführungsbeispielen leicht entnehmen läßt, kann man sich bei der erfindungsgemäßen Ausbildungen einfacher Weise an unterschiedliche räumliche Gegebenheiten hinsichtlich Höhe und Breite anpassen.

Troisdorf, den 15.A.1971
Xs/P. OZ 71029

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Claims

Patentansprüche

Sicherheitseinrichtung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einem vor dem Insassen angeordneten kissenartig aufblasbaren Sack, der über einen Diffusor mit einer über eine bei Überschreiten eines vorgegebenen Yerzögerungswertes ansprechende Auslösevorrichtung betätigbaren Zündeinrichtung auslösbaren Druckgasquelle in Wirkverbindung steht, dadurch gekennzeichn e t, daß der Diffusor als ein mit seinem Rand die Druckgasquelle (1) kappenartig übergreifender und auf dieser teleskopartig begrenzt verschieblich angeordneter mit Gasdurchtrittsöffnungen (4) versehener Deckel (3) ausgebildet ist.
2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (3) gegen eine ständig vorhandene Kraft verschieblich angeordnet ist.
3. Sieherheitseinriehturg nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,- daß in einem vorzugsv/eisen zentral angeordneten ungelochten Bereich des Deckels (3) diesem benachbart in der Druckgasquelle (1) eine Sollbruchzone (5) ausgebildet ist, die über einen in einem Gehäuse (12) begrenzt axial verschieblich angeordneten Kolben (9) mit einer mit einer Zündvorrichtung versehenen Pulvertreibladung (2) in Wirkverbindung gehalten ist.
4. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschieblichkeit des Kolbens (9) und des Deckels (3) aufeinander abgestimmt sind, vorzugsv/eise so, daß der Kolben (9) während seiner Verschiebung den Deckel (3) verschiebt und Kolben und Deckel gleichzeitig ihrer Endstellung erreichen.

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5. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Sollbruchzone (5) der Druckgasquelle (1) und der Querschnitt des .Kolbens (9) auf den Querschnitt der Gasdurchtrittsöffnungen (4) des Deckels (3) abgestimmt sind.

Troisdorf, den 15.4.1971
Kg/P. OZ 71029·

209845/0225