DE10251483A1

DE10251483A1 - Inflation and deflation device for automobile airbag has valve device associated with gas generator provided with movable valve element controlling vent opening for active venting

Info

Publication number: DE10251483A1
Application number: DE2002151483
Authority: DE
Inventors: Muhammed Ali Narin
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2002-11-05
Filing date: 2002-11-05
Publication date: 2004-05-19

Abstract

The inflation and deflation device has a gas generator (3) and an associated valve device (4) having an exit chamber (7) coupled via an inlet opening (9) with the gas generator and via an exit opening (10) with the interior of the airbag. The valve device has a vent opening (14) for the venting the airbag, coupled to the exit chamber under control of a movable valve element (6).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufblas- und Ablassvorrichtung für Airbags mit einem Gasgenerator und einer mit dem Gasgenerator verbundenen Ventilvorrichtung, die eine Austrittskammer aufweist, die über eine Einlassöffnung mit dem Gasgenerator in Strömungsverbindung steht und eine Austrittsöffnung zum Innenraum des Airbags besitzt.The present invention relates to an inflating and deflating device for airbags with a gas generator and a valve device connected to the gas generator has an outlet chamber which has an inlet opening with the gas generator in flow connection stands and an outlet opening to the interior of the airbag.

Konventionelle Ausströmöffnungssysteme, sogenannte Ventsysteme, von Airbags befinden sich an der Luftsackoberfläche und strömen in den Fahrzeuginnenraum, wodurch eine Anstrahlung und Verletzung der Insassen nicht ausgeschlossen werden kann. Aufgrund dessen wurden bereits sogenannte „Active Venting"-Systeme entwickelt, bei denen eine Öffnung im Airbagmodulcontainer geöffnet wird und das im Airbag befindliche Gas abgeleitet wird. Hierdurch ist jedoch ein zusätzliches Aktivierungssystem am Container notwendig. Zudem eignen sich solche containerintegrierten Ablasssysteme nicht bei Airbag-Konzepten, bei denen der Luftsack den Gasgenerator umschließt.Conventional outflow opening systems, so-called Vent systems, of airbags are located on the surface of the airbag and stream into the vehicle interior, causing an illumination and injury the occupant cannot be excluded. Because of that already so-called "Active Venting "systems developed where an opening opened in the airbag module container and the gas in the airbag is discharged. hereby is however an additional one Activation system on the container necessary. Such container-integrated are also suitable Drainage systems not for airbag concepts where the airbag encloses the gas generator.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Aufblas- und Ablassvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und letzteren in vorteilhafter Weise weiterbildet. Vorzugsweise soll mit einfachen Mitteln eine verbesserte Steuerung des Aufblasens und Ablassens des Luftsacks erreicht werden.The present invention lies hence the task of an improved inflation and deflation device to create the disadvantages of the state avoids the technology and further develops the latter in an advantageous manner. Improved control should preferably be achieved with simple means inflating and deflating the airbag.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Aufblas- und Ablassvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by a Inflation and deflation device according to claim 1 solved. preferred Embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Es ist also erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Ventilvorrichtung auch eine Ablassöffnung zur Umgebung des Airbags aufweist, deren Strömungsverbindung mit der Austrittskammer von einem beweglichen Ventilkörper gesteuert wird. Insbesondere öffnet und schließt der bewegliche Ventilkörper je nach Stellung die Strömungsverbindung der Austrittskammer zur Ablassöffnung, so dass je nach Stellung des beweglichen Ventilkörpers das vom Gasgenerator abgegebene Gas in den Airbag und/oder durch die Ablassöffnung zur Umgebung strömt. Hierdurch ist in einfacher Weise ein aktives Abblasen möglich.It is therefore provided according to the invention that the valve device also has a vent opening to the surroundings of the airbag has whose flow connection controlled by a movable valve body with the outlet chamber becomes. In particular opens and closes the movable valve body depending on the position, the flow connection the outlet chamber to the drain opening, so that depending on the position of the movable valve body that of the gas generator emitted gas into the airbag and / or through the discharge opening Environment flows. This enables active blowing off in a simple manner.

Durch die genannte Ablassöffnung kann auch Gas aus dem Airbag zur Umgebung abgelassen werden. In Weiterbildung der Erfindung weist die Ventilvorrichtung hierzu eine Airbag-Ablassöffnung auf, die mit der Ablassöffnung zur Umgebung hin in Strömungsverbindung bringbar ist, was vorzugsweise durch das bewegliche Ventilorgan gesteuert wird. Insbesondere kann das bewegliche Ventilorgan die Airbag-Ablassöffnung freigeben und verschließen, so dass dementsprechend Gas aus dem Luftsack abströmen bzw. nicht abströmen kann. Gegebenenfalls könnte auf eine separate Airbag-Ablassöffnung auch verzichtet werden, wobei in diesem Fall das Gas aus dem Airbag über die den Airbag-Innenraum mit der Austrittskammer verbindende Austrittsöffnung abströmen könnte. Dies könnte einerseits dadurch geschehen, dass das Gas aus dem Luftsack zunächst in die Austrittskammer und von dort bei entsprechend gestelltem Ventilkörper zur Ablassöffnung zur Umgebung hin strömt. Andererseits kann der Ventilkörper auch derart ausgebildet sein, dass er die den Airbag-Innenraum mit der Austrittskammer normalerweise verbindende Austrittsöffnung von der Austrittskammer abtrennt und unmittelbar über einen separaten Strömungsweg mit der Ablassöffnung zur Umgebung verbindet.Through the mentioned drain opening can also Gas can be released from the airbag to the environment. In further training of the invention, the valve device has an airbag discharge opening for this purpose, the one with the drain opening to the environment in flow connection can be brought, which is preferably by the movable valve member is controlled. In particular, the movable valve member can release the airbag discharge opening and close, so that gas flows out of the airbag or do not flow out can. If necessary, could on a separate airbag drain opening can also be dispensed with, in which case the gas from the airbag via the could flow out the airbag interior with the outlet chamber connecting outlet opening. This could On the one hand, this happens because the gas from the airbag is initially in the outlet chamber and from there with the valve body set accordingly drain hole flows to the surroundings. On the other hand, the valve body can also be designed such that he the the airbag interior with the Outlet chamber normally connecting outlet opening of separates the outlet chamber and directly via a separate flow path with the drain opening connects to the environment.

In Weiterbildung der Erfindung besitzt die Ventilvorrichtung eine Ablasskammer, die mit der Ablassöffnung zur Umgebung des Airbags strömungsverbunden ist und von der Austrittskammer der Ventilvorrichtung durch das bewegliche Ventilorgan getrennt ist. Je nach Stellung des Ventilorgans wird die Austrittskammer mit der Ablasskammer strömungsverbunden bzw. nicht strömungsverbunden. Das bewegliche Ventilorgan steuert zudem vorteilhafterweise die Strömungsverbindung der Airbag-Ablassöffnung mit der genannten Ablasskammer.In a further development of the invention the valve device has a drain chamber which is connected to the drain opening Airbag surrounding the airbag and from the outlet chamber of the valve device through the movable valve member is separated. Depending on the position of the valve element the outlet chamber is fluidly connected to the outlet chamber or not connected to the flow. The movable valve member also advantageously controls the flow connection the airbag drain opening with said drain chamber.

Vorzugsweise sind die Austrittskammer sowie die Ablasskammer koaxial hintereinander angeordnet. Das bewegliche Ventilorgan kann einen längsverschieblichen Kolben bilden, der die beiden Kammern voneinander trennt. Die Austritts- und Ablassöffnungen können grundsätzlich verschieden angeordnet sein. In Weiterbildung der Erfindung sind sie mantelflächenseitig in der die Austrittskammer und Ablasskammer begrenzenden Zylinderwandung ausgebildet.Preferably the exit chamber and the drain chamber arranged coaxially one behind the other. The mobile Valve member can be a longitudinally displaceable Form pistons that separate the two chambers. The exit and drain holes can in principle be arranged differently. In a further development of the invention, they are coat surface side formed in the cylinder wall delimiting the outlet chamber and the discharge chamber.

Das bewegliche Ventilorgan kann in verschiedene Stellungen bringbar sein. Nach einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist das Ventilorgan zwischen zwei Stellungen beweglich. In der einen Stellung werden die Airbag-Ablassöffnung und die Ablassöffnung zur Umgebung gesperrt, so dass vom Gasgenerator in die Austrittskammer strömendes Gas lediglich durch die Austrittsöffnung in das Innere des Luftsacks entweichen kann. In der anderen Stellung hingegen versperrt das Ventilorgan die Austrittsöffnung von der Austrittskammer in das Innere des Luftsacks, während die Airbag-Ablassöffnung sowie die Ablassöffnung zur Umgebung freigegeben bzw. die Strömungsverbindung zwischen der Airbag-Ablassöffnung und der Ablassöffnung zur Umgebung sowie von der Austrittskammer zu der Ablassöffnung freigeschaltet wird. Dementsprechend gibt es grundsätzlich zwei Ventilzustände. In dem einen wird der Luftsack von dem durch den Gasgenerator erzeugten Gas aufgeblasen. In dem anderen Ventilzustand wird das vom Gasgenerator erzeugte Gas zur Umgebung abgeblasen. Zudem kann im Inneren des Luftsacks befindliches Gas abströmen.The movable valve member can be brought into different positions. According to an advantageous embodiment of the invention, the valve member is movable between two positions. In one position, the airbag discharge opening and the discharge opening are blocked from the environment, so that gas flowing from the gas generator into the outlet chamber can only escape through the outlet opening into the interior of the airbag. In the other position, however, the valve member blocks the outlet opening from the outlet chamber into the interior of the airbag, while the airbag outlet opening and the outlet opening are released to the environment or the flow connection between the airbag outlet opening and the outlet opening to the environment and from the outlet chamber to the outside Drain opening is unlocked. Accordingly, there are basically two valve states. In one the air bag is inflated by the gas generated by the gas generator. In the other valve state, the gas generated by the gas generator is blown off to the environment. In addition, gas inside the airbag can flow out.

In Weiterbildung der Erfindung kann das bewegliche Ventilorgan auch in drei Stellungen bzw. die Ventilvorrichtung in drei Systemzustände bringbar sein. In einer ersten Stellung schaltet das Ventilorgan lediglich die Verbindung der Austrittskammer mit dem Inneren des Airbags frei, so dass der Airbag aufgeblasen wird. In einer zweiten Stellung kann sodann das vom Gasgenerator erzeugte Gas zur Umgebung abgeblasen, jedoch noch kein Gas aus dem Luftsack abgelassen werden. Hierzu schaltet das Ventilorgan die Strömungsverbindung zwischen der Austrittskammer und der Ablassöffnung zur Umgebung hin frei, so dass das Gas nicht mehr in den Airbag geblasen, sondern zur Umgebung abgeblasen wird. Gleichzeitig sperrt das Ventilorgan jedoch die Airbagablassöffnung sowie die Öffnung, die die Austrittskammer mit dem Inneren des Airbags verbindet, so dass keinerlei Gas aus dem Airbag entweichen kann. In der dritten Stellung sodann gibt das bewegliche Ventilorgan zusätzlich die Airbagablassöffnung bzw. deren Strömungsverbindung zur Ablassöffnung zur Umgebung hin frei, so dass aus dem Airbag Gas abgelassen wird. Gleichzeitig bleibt die Strömungsverbindung zwischen der Austrittskammer und der Ablassöffnung freigeschaltet, so dass vom Gasgenerator noch erzeugtes Gas abgeblasen wird.In a further development of the invention the movable valve member also in three positions or the valve device in three system states be feasible. In a first position, the valve member merely switches the connection between the outlet chamber and the interior of the airbag is free, so that the airbag is inflated. Can in a second position then the gas generated by the gas generator is blown off to the environment, however, no gas can be released from the airbag yet. For this the valve member switches the flow connection between the outlet chamber and the discharge opening to the surroundings, so that the gas is no longer blown into the airbag, but to the environment is blown off. At the same time, however, the valve member blocks the Airbag drain hole as well as the opening, which connects the outlet chamber to the interior of the airbag, so that no gas can escape from the airbag. In the third position then the movable valve member additionally gives the airbag discharge opening or its flow connection to the drain opening free to the environment so that gas is released from the airbag. At the same time, the flow connection remains unlocked between the outlet chamber and the drain opening, so that gas produced by the gas generator is blown off.

Die Ventilvorrichtung ist dabei zweckmäßigerweise derart ausgebildet, dass die Austrittskammer stets mit einer der Austritts- und Ablassöffnungen strömungsverbunden ist. Hierdurch ist sichergestellt, dass im Ventil kein Überdruck entstehen kann. Das vom Gasgenerator erzeugte Gas kann stets in den Luftsack oder zur Umgebung hin abströmen.The valve device is expedient formed such that the outlet chamber always with one of the Outlet and drain openings flow-connected is. This ensures that there is no excess pressure in the valve can arise. The gas generated by the gas generator can always in the Drain the airbag or the surroundings.

Das bewegliche Ventilorgan kann auf verschiedene Art und Weise betätigt werden. Die entsprechende Betätigungsvorrichtung ist grundsätzlich fremdenergiegespeist, kann jedoch verschieden ausgebildet sein. In Weiterbildung der Erfindung umfasst die Betätigungsvorrichtung einen zündbaren Treibstoffsatz, eine Treibstoffarbeitskammer sowie einen auf das bewegliche Ventilorgan einwirkenden Betätigungskol ben, der in der Treibstoffarbeitskammer verschieblich aufgenommen ist. Die gewünschte Verstellung des beweglichen Ventilorgans ist also durch Zündung eines Treibstoffsatzes erreicht, der einen Kolben und damit den Ventilschieber in die gewünschte Stellung treibt. Um das Ventilorgan stufenweise in verschiedene Stellungen zu bringen, können mehrere Treibstoffsätze vorgesehen sein.The movable valve member can open operated different ways become. The corresponding actuator is basically powered by external energy, can, however, be designed differently. In development of the invention includes the actuator an ignitable Fuel set, a fuel working chamber and one on the movable valve member acting actuating piston ben in the fuel working chamber is slidably received. The desired adjustment of the movable So valve organ is by ignition of a fuel set that reaches a piston and thus the Valve slide in the desired Position drives. Gradually in various ways around the valve member Several positions can be used fuel rates be provided.

Es sind jedoch auch andere Betätigungsprinzipien für das Ventilorgan möglich. So kann als Betätigungsvorrichtung eine vorgespannte Federvorrichtung, ein elektrischer Antrieb oder ein Elektromagnet vorgesehen sein. Bevorzugt ist jedoch die zuvor beschriebene Lösung der Betätigungsvorrichtung mit einem zündbaren Treibstoffsatz. Hierdurch wird eine besonders rasche Stellbewegung in Sekundenbruchteilen erreicht.However, there are other operating principles for the Valve element possible. So can be used as an actuator a preloaded spring device, an electric drive or an electromagnet may be provided. However, the one before is preferred described solution the actuator with an ignitable Fuel sentence. This makes a particularly rapid actuating movement reached in fractions of a second.

Um zu verhindern, dass das abgeblasene Gas bzw. das aus dem Luftsack abgelassene Gas unkontrolliert in den Fahrzeuginnenraum eintritt, ist die Ablassöffnung der Ventilvorrichtung vorteilhafterweise an eine Gasleitvorrichtung angeschlossen, die austretende Gase zur Fahrzeugaußenseite ableitet.To prevent the blown off gas or the gas released from the airbag into the Vehicle interior occurs, the drain opening of the valve device advantageously connected to a gas guiding device, the escaping Gases to the outside of the vehicle derives.

Hinsichtlich eines konstruktiv einfachen Aufbaus besteht eine vorteilhafte Ausführung darin, dass die Ventilvorrichtung als separates Modul ausgebildet und nachträglich am Gasgenerator befestigt ist, was beispielsweise durch Anflanschen, Anschrauben, Ankrimpen oder Anschweißen der Ventilvorrichtung an den Gasgenerator bewerkstelligt werden kann. Hierdurch ist eine Adaption an unterschiedliche Bedürfnisse möglich, ohne die Konstruktion des Gasgenerators an sich verändern zu müssen.With regard to a structurally simple Construction is an advantageous embodiment in that the valve device designed as a separate module and subsequently attached to the gas generator is what, for example, by flanging, screwing, crimping or welding the valve device to the gas generator can be accomplished. This is an adaptation to different needs possible, without changing the construction of the gas generator itself have to.

Vorteilhafterweise kann die Aufblas- und Ablassvorrichtung zusammen mit dem Gasgenerator im Inneren eines Airbags bzw. eines Airbagmoduls angeordnet werden. Die Ventilvorrichtung kann durch eine Öffnung des Airbags hindurchtreten und darin fluiddicht eingesetzt sein. Der Gasgenerator sowie der dem Gasgenerator zugewandte Abschnitt der Ventilvorrichtung sind dabei im Inneren des Airbags angeordnet.Advantageously, the inflation and drain device together with the gas generator inside one Airbags or an airbag module are arranged. The valve device can through an opening pass through the airbag and be inserted in a fluid-tight manner. The gas generator and the section facing the gas generator the valve device are arranged inside the airbag.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:The invention is described below with reference to two preferred embodiments and related Drawings closer explained. The drawings show:

1 eine Längsschnittansicht einer erfindungsgemäßen Aufblas- und Ablassvorrichtung für Airbags, die deren Ventilvorrichtung in einer ersten Stellung zeigt, in der vom Gasgenerator erzeugtes Gas ausschließlich in das Innere des Airbags strömt, um letzteren aufzublasen, 1 2 shows a longitudinal sectional view of an inflating and deflating device for airbags according to the invention, the valve device of which shows in a first position in which gas generated by the gas generator flows exclusively into the interior of the airbag in order to inflate the latter,

2 die Aufblas- und Ablassvorrichtung aus 1 in einer 1 entsprechenden Darstellung, wobei die Ventilvorrichtung mit ihrem beweglichen Ventilorgan in einer Abblas- bzw. Ablassstellung gezeigt ist, in der vom Gasgenerator erzeugtes Gas abgeblasen wird und Gas aus dem Inneren des Airbags abströmen kann, 2 the inflator and deflator 1 in a 1 corresponding representation, the valve device with its movable valve member being shown in a blow-off or discharge position, in which gas generated by the gas generator is blown off and gas can flow out of the interior of the airbag,

3 eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aufblas- und Ablassvorrichtung für Airbags in einer Längsschnittdarstellung ähnlich den 1 und 2, deren Ventilvorrichtung keine separate Airbag-Ablassöffnung aufweist, wobei die Ventilvorrichtung in einer Aufblasstellung gezeigt ist, in der vom Gasgenerator erzeugtes Gas allein in das Innere des Airbags strömen kann, und 3 an alternative embodiment of an inflation and deflation device for airbags according to the invention in a longitudinal sectional view similar to that 1 and 2 , the valve device of which does not have a separate airbag discharge opening, the valve device being shown in an inflation position in which gas generated by the gas generator can flow solely into the interior of the airbag, and

4 einen Längsschnitt der Vorrichtung aus 3, die die Ventilvorrichtung in einer Abblas- und Ablassstellung zeigt, in der vom Gasgenerator erzeugtes Gas abgeblasen wird und aus dem Airbag Gas abströmen kann. 4 a longitudinal section of the device 3 , which shows the valve device in a blow-off and discharge position, in which gas generated by the gas generator is blown off and from the airbag Gas can flow out.

Die in den Figuren gezeigte Aufblas- und Ablassvorrichtung ist zumindest teilweise im Inneren eines Airbags bzw. eines Containers 1 eines noch aufzublasenden Airbag-Moduls 2 angeordnet. Sie umfasst einen Gasgenerator 3, auf den stirnseitig eine Ventilvorrichtung 4 fluiddicht aufgesetzt ist. Die Ventilvorrichtung 4 umfasst ein etwa zylindrisches Gehäuse 5, das durch eine Ventilausnehmung im Container 1 hindurchtritt und darin fluiddicht eingesetzt ist.The inflation and deflation device shown in the figures is at least partially inside an airbag or a container 1 of an airbag module still to be inflated 2 arranged. It includes a gas generator 3 , on the front of a valve device 4 is placed in a fluid-tight manner. The valve device 4 comprises an approximately cylindrical housing 5 through a valve recess in the container 1 passes through and is inserted in a fluid-tight manner.

Im Inneren des Ventilgehäuses 5 ist ein bewegliches Ventilorgan 6 in Form eines axial verschieblichen Kolbens eingesetzt, der den vom Gehäuse 5 eingeschlossenen Innenraum der Ventilvorrichtung 4 in eine Austrittskammer 7 und eine Ablasskammer 8 unterteilt.Inside the valve body 5 is a movable valve element 6 used in the form of an axially displaceable piston, which from the housing 5 enclosed interior of the valve device 4 into an exit chamber 7 and a drain chamber 8th divided.

Die Austrittskammer 7 steht über eine Einlassöffnung 9 permanent mit dem Gasgenerator 3 in Strömungsverbindung, so dass vom Gasgenerator 3 abgegebenes Gas stets in die Austrittskammer 7 strömt. Das in die Austrittskammer 7 einströmende Gas kann aus dieser – je nach Stellung des Ventilorgans 6 – auf zwei verschiedenen Wegen wieder ausströmen. Einerseits sind in der Mantelfläche des Gehäuses 5 Austrittsöffnungen 10 zum Innenraum des Airbags hin vorgesehen. Steht das Ventilorgan 6 in seiner in 1 gezeichneten Ausgangsstellung, strömt das in die Austrittskammer 7 gelangende Gas durch die Austrittsöffnungen 10 in den Innenraum des Airbags, um diesen aufzublasen.The exit chamber 7 stands over an inlet opening 9 permanently with the gas generator 3 in flow connection so that from the gas generator 3 emitted gas always into the outlet chamber 7 flows. That in the exit chamber 7 inflowing gas can from this - depending on the position of the valve member 6 - flow out again in two different ways. On the one hand are in the outer surface of the housing 5 outlet openings 10 provided to the interior of the airbag. The valve member is standing 6 in his in 1 drawn starting position, that flows into the outlet chamber 7 gas coming through the outlet openings 10 into the interior of the airbag to inflate it.

Weiterhin sind in dem Ventilorgan 6 Verbindungsöffnungen 11 vorgesehen, durch die die Austrittskammer 7 mit der Ablasskammer 8 kommunizieren kann. Letzteres jedoch nur dann, wenn das Ventilorgan 6 aus seiner in 1 gezeigten Ausgangsstellung wegbewegt wird. In der gezeichneten Ausgangsstellung ist die Verbindung zwischen der Austrittskammer 7 und der Ablasskammer 8 nämlich trotz der Verbindungsöffnungen 11 unterbrochen. Ein ringförmiger Steg 12, der die im radialen Stirnflächenabschnitt 13 ausgebildeten Verbindungsöffnungen 11 umschließt, steht an der Stirnseite des Gehäuses 5 an. Die radial außerhalb des Ringstegs 12 liegende Ablasskammer 8 ist damit von Verbindungsöffnungen 11, die radial innerhalb des Ringstegs 12 münden, abgetrennt. Wird das Ventilorgan 6 jedoch gemäß 1 nach links bewegt, sitzt der Ringsteg 12 nicht länger auf der Stirnseite des Gehäuses 5 auf, so dass die Ablasskammer Verbindung zu den Verbindungsöffnungen 11 und damit zur Austrittskammer 7 hat. In der in 2 gezeigten Stellung kann das vom Gasgenerator 3 in die Austrittskammer 7 geblasene Gas durch die Verbindungsöffnungen 11 hindurch in die Ablasskammer 8 strömen und von dort durch die Ablassöffnung 14 zur Umgebung des Airbags abströmen. Eine nicht näher gezeigte Gasleitvorrichtung ist an die Ablassöffnung 14 angeschlossen, um das dort austretende Gas zur Fahrzeugaußenseite zu leiten.Furthermore, are in the valve member 6 connecting ports 11 provided through which the exit chamber 7 with the drain chamber 8th can communicate. The latter, however, only if the valve member 6 from its in 1 shown starting position is moved away. In the drawn starting position is the connection between the outlet chamber 7 and the drain chamber 8th namely despite the connection openings 11 interrupted. An annular bridge 12 that the in the radial face section 13 trained connection openings 11 encloses stands on the front of the housing 5 on. The radially outside of the ring land 12 horizontal drain chamber 8th is thus of connection openings 11 that are radially inside the ring land 12 mouth, separated. Will the valve organ 6 however according to 1 Moved to the left, the ring land sits 12 no longer on the front of the case 5 on so that the drain chamber connects to the connection openings 11 and thus to the outlet chamber 7 Has. In the in 2 The position shown can be that of the gas generator 3 into the exit chamber 7 blown gas through the connection openings 11 into the drain chamber 8th flow and from there through the drain opening 14 to the environment of the airbag. A gas guide device, not shown, is at the drain opening 14 connected to lead the gas escaping there to the outside of the vehicle.

Das Ventilorgan 6 öffnet und schließt jedoch nicht nur die Strömungsverbindung zwischen der Austrittskammer 7 und der Ablasskammer 8, sondern öffnet und schließt auch die Austrittsöffnungen 10 sowie weitere Ablassöffnungen 15, die ebenso wie die Austrittsöffnungen 10 und die Ablassöffnungen 14 in der Mantelfläche des Gehäuses 5 ausgebildet sind. Die Austrittsöffnungen 10 und die Ablassöffnungen 15 liegen jedoch im Gegensatz zur Ablassöffnung 14 im Inneren des Containers 1 des Airbag-Moduls 2. Um die genannten Ablassöffnungen 15 sowie die Austrittsöffnungen 10 öffnen bzw. schließen zu können, besitzt das Ventilorgan 6 einen an der Mantelfläche des Gehäuses 5 entlanggleitenden Ventilabschnitt 16, dessen auf dem Gehäuse 5 aufliegende Dichtfläche größer ist als die Querschnittsfläche der Ablassöffnungen 15 bzw. der Austrittsöffnungen 10. In der in 1 gezeigten Ausgangsstellung des Ventilorgans 6 verschließt der Ventilabschnitt 16 die Airbag-Ablassöffnungen 15, während die Austrittsöffnungen 10 freigegeben sind. Wird das Ventilorgan 6 jedoch aus seiner Ausgangsstellung gemäß 1 nach links in seine Abblasstellung bewegt, verschließen die Ventilabschnitte 16 die Austrittsöffnungen 10, während die Airbag-Ablassöffnungen 15 freigegeben sind (vgl. 2). Gleichzeitig wird, wie bereits beschrieben, die Strömungsverbindung zwischen der Austrittskammer 7 und der Ablasskammer 8 durch die Verbindungsöffnungen 11 hindurch freigegeben. In diese Abblasstellung des Ventilorgans 6 wird einerseits das vom Gasgenerator 3 immer noch in die Austrittskammer 7 eingeblasene Gas durch die Verbindungsöffnungen 11 hindurch in die Ablasskammer 8 und von dort durch die Ablassöffnungen 14 hindurch abgeblasen. Durch Verschließen der Austrittsöffnungen 10 kann in die Austrittskammer 7 geblasenes Gas nicht mehr in das Innere des Airbags gelangen. Gleichzeitig kann aus dem Airbag Gas durch die freigegebenen Airbag-Ablassöffnungen 15 abströmen. Die Airbag-Ablassöffnungen 15 stehen mit der Ablasskammer 8 in Strömungsverbindung, so dass abgelassenes Gas ebenso durch die Ablassöffnungen 14 abgelassen werden kann (vgl. 2).The valve organ 6 However, it not only opens and closes the flow connection between the outlet chamber 7 and the drain chamber 8th , but also opens and closes the outlet openings 10 as well as further drain openings 15 that are just like the outlet openings 10 and the drain holes 14 in the outer surface of the housing 5 are trained. The outlet openings 10 and the drain holes 15 are in contrast to the drain opening 14 inside the container 1 of the airbag module 2 , Around the mentioned drain openings 15 as well as the outlet openings 10 The valve element has the ability to open or close 6 one on the outer surface of the housing 5 along sliding valve section 16 whose on the case 5 the sealing surface lying there is larger than the cross-sectional area of the drain openings 15 or the outlet openings 10 , In the in 1 shown starting position of the valve member 6 closes the valve section 16 the airbag drain openings 15 while the outlet openings 10 are released. Will the valve organ 6 however from its starting position 1 moved to the left in its blow-off position, the valve sections close 16 the outlet openings 10 while the airbag drain holes 15 are released (cf. 2 ). At the same time, as already described, the flow connection between the outlet chamber 7 and the drain chamber 8th through the connection openings 11 released through. In this blow-off position of the valve member 6 the gas generator 3 still in the exit chamber 7 injected gas through the connection openings 11 into the drain chamber 8th and from there through the drain openings 14 blown off. By closing the outlet openings 10 can into the exit chamber 7 Blown gas can no longer get inside the airbag. At the same time, gas can be released from the airbag through the released airbag discharge openings 15 flow out. The airbag drain openings 15 stand with the drain chamber 8th in fluid communication so that vented gas also flows through the vent openings 14 can be drained (cf. 2 ).

Zur Betätigung des Ventilorgans 6 besitzt dieses einen koaxialen Arbeitskolben 17, der axial verschieblich in einem Arbeitszylinder 18 sitzt, der an der Stirnseite des Ventilgehäuses 5 angeordnet ist und nach innen in den Innenraum des Ventils vorsteht. Der Arbeitskolben 17 sowie der Arbeitszylinder 18 begrenzen eine Arbeitskammer 19, die über eine Durchtrittsöffnung 20 mit einer koaxialen Treibsatzkammer 21 in Verbindung steht. In der Treibsatzkammer 21 ist ein zündbarer Treibsatz angeordnet, durch den das Ventilorgan 6 betätigt werden kann. Wird der Treibsatz in der Treibsatzkammer 21 gezündet, strömt dementsprechend Gas durch die Durchtrittsöffnung 20 in die Arbeitskammer 19. Der sich dort aufbauende Druck beaufschlagt den Arbeitskolben 17 und drückt das mit dem Arbeitskolben 17 verbundene Ventilorgan 6 aus seiner Ausgangsstellung gemäß 1 nach links in seine Abblasstellung gemäß 2. Der Treibsatz in der Treibsatzkammer 21 zusammen mit dem beweglichen Arbeitskolben 17 bilden also eine Betätigungsvorrichtung 22 für das Ventilorgan 6.For actuating the valve element 6 it has a coaxial working piston 17 which is axially displaceable in a working cylinder 18 sits at the front of the valve body 5 is arranged and protrudes inwards into the interior of the valve. The working piston 17 as well as the working cylinder 18 limit a work chamber 19 that have a passage opening 20 with a coaxial propellant chamber 21 communicates. In the propellant chamber 21 an ignitable propellant is arranged through which the valve member 6 can be operated. Will the propellant in the propellant chamber 21 ignited, gas flows accordingly through the passage opening 20 to the work chamber 19 , The pressure building up there acts on the working piston 17 and pushes that with the piston 17 connected valve member 6 from its initial position 1 to the left according to its blow-off position 2 , The propellant in the propellant chamber 21 together with the movable working piston 17 thus form an actuator 22 for the valve member 6 ,

Die diversen Ventilöffnungen können unterschiedliche Größe haben und im Querschnitt an die Strömungsbedingungen angepasst sein. In der gezeichneten Ausführungsform besitzen die Austrittsöffnungen 10 zum Aufblasen des Airbags einen kleineren Querschnitt als die Airbag-Ablassöffnungen 15. Die Verbindungsöffnungen 11 besitzen einen noch kleineren Querschnitt als die Austrittsöffnungen 10. Es versteht sich jedoch, dass auch andere Querschnittsverhältnisse Verwendung finden können.The various valve openings can have different sizes and their cross-section can be adapted to the flow conditions. In the embodiment shown, the outlet openings have 10 to inflate the airbag a smaller cross-section than the airbag discharge openings 15 , The connection openings 11 have an even smaller cross-section than the outlet openings 10 , However, it goes without saying that other cross-sectional ratios can also be used.

Eine geringfügig modifizierte Ausführung zeigen die 3 und 4. Insoweit als die entsprechenden Teile der zuvor beschriebenen Ausführung entsprechen, wird darauf verwiesen. Im Gegensatz zur Ausführung nach den 1 und 2 besitzt die Ventilvorrichtung keine eigenen Airbag-Ablassöffnungen 15. Vielmehr bilden die Austrittsöffnungen 10, die die Austrittskammer 7 mit dem Innenraum des Airbags verbinden, gleichzeitig auch Airbag-Ablassöffnungen. Zudem wird die Strömungsverbindung durch die Verbindungsöffnungen 11 im radialen Stirnflächenabschnitt 13 des Ventilorgans 6 nicht über ein Anstehen des Ringstegs 12 am stirnseitigen Ende des Gehäuses 5 bewirkt, sondern unmittelbar durch eine Dichtfläche 25 am stirnseitigen Ende des Arbeitszylinders 18. Zudem ist der in der Treibsatzkammer 21 angeordnete Treibsatz zweistufig ausgebildet, so dass das Ventilorgan 6 in drei Stellungen bringbar ist und sich folgende Funktion ergibt:
In der in 3 gezeichneten Ausgangsstellung des Ventilorgans 6 steht das Ventilorgan 6 mit seinem radial Stirnflächenabschnitt 13 an den Dichtflächen 25 an, so dass die Verbindungsöffnungen 11 blockiert sind. Von dem Gasgenerator 3 in die Austrittskammer 7 strömendes Gas tritt durch die Austrittsöffnungen 10 in das Innere des Airbag-Moduls.The show a slightly modified version 3 and 4 , Insofar as the corresponding parts correspond to the embodiment described above, reference is made to this. In contrast to the execution according to the 1 and 2 the valve device does not have its own airbag drain openings 15 , Rather, the outlet openings form 10 that the outlet chamber 7 connect to the interior of the airbag, at the same time also airbag discharge openings. In addition, the flow connection through the connection openings 11 in the radial end section 13 of the valve member 6 not in line of the ring bridge 12 at the front end of the housing 5 effected, but directly through a sealing surface 25 at the front end of the working cylinder 18 , It is also in the propellant chamber 21 arranged propellant formed in two stages, so that the valve member 6 can be brought into three positions and the following function results:
In the in 3 drawn starting position of the valve member 6 is the valve member 6 with its radial face section 13 on the sealing surfaces 25 so that the connection openings 11 are blocked. From the gas generator 3 into the exit chamber 7 flowing gas passes through the outlet openings 10 inside the airbag module.

Wird der erste der beiden Treibsätze in der Treibsatzkammer 21 gezündet, bewegt sich das Ventilorgan in eine Zwischenstellung, die einer Stellung zwischen den beiden in 3 und 4 gezeigten Stellungen entspricht. Insbesondere bewegt sich das Ventilorgan 6 dabei soweit, dass sein Ventilabschnitt 16 die Austrittsöffnungen 10 absperrt. Damit kann weder Gas in den Innenraum des Airbags einströmen, noch Gas aus dem Innenraum des Airbags abströmen. Von dem Gasgenerator 3 in die Austrittskammer 7 gelangendes Gas wird durch die Verbindungsöffnungen 11 hindurch in die Ablasskammer 8 abgeleitet, von wo aus das Gas durch die Ablassöffnungen 14 hindurch abgeleitet wird.Becomes the first of the two propellants in the propellant chamber 21 ignited, the valve member moves into an intermediate position, which is a position between the two in 3 and 4 positions shown corresponds. In particular, the valve member moves 6 doing so far that its valve section 16 the outlet openings 10 shuts off. This means that neither gas can flow into the interior of the airbag nor gas from the interior of the airbag. From the gas generator 3 into the exit chamber 7 Gas coming through the connection openings 11 into the drain chamber 8th derived from where the gas exits through the vents 14 is derived through it.

Wird sodann der zweite Treibsatz gezündet, wird das Ventilorgan 6 in seine in 4 gezeigte Ablassstellung weitergedrückt. Hierbei bleiben die Verbindungsöffnungen 11, d.h. die Strömungsverbindung zwischen der Austrittskammer 7 und der Ablasskammer 8 offen. Zudem werden die Austrittsöffnungen 10 wieder geöffnet, jedoch diesmal so, dass sie nicht mit der Austrittskammer 7, sondern mit der Ablasskammer 8 in Strömungsverbindung stehen (vgl. 4). Dementsprechend kann einerseits von dem Gasgenerator 3 in die Austrittskammer 7 geblasenes Gas weiterhin durch die Verbindungsöffnungen 11 in die Ablasskammer 8 und von dort durch die Ablassöffnungen 14 abströmen. Andererseits kann aus dem Innenraum des Airbags Gas durch die Austrittsöffnungen 10 abströmen, und zwar in die Ablasskammer 7. Von dort gelangt das abgelassene Gas ebenfalls durch die Ablassöffnungen 14 auf die Außenseite des Airbag-Moduls.If the second propellant charge is then ignited, the valve member 6 in his in 4 shown drain position pressed further. The connection openings remain here 11 , ie the flow connection between the outlet chamber 7 and the drain chamber 8th open. In addition, the outlet openings 10 reopened, however, this time so that it is not with the exit chamber 7 but with the drain chamber 8th are in flow connection (cf. 4 ). Accordingly, on the one hand, the gas generator 3 into the exit chamber 7 blown gas continues through the connection openings 11 into the drain chamber 8th and from there through the drain openings 14 flow out. On the other hand, gas can escape from the interior of the airbag through the outlet openings 10 flow out into the drain chamber 7 , From there, the discharged gas also passes through the discharge openings 14 on the outside of the airbag module.

Claims

Inflation and deflation device for airbags with a gas generator ( 3 ) and one with the gas generator ( 3 ) connected valve device ( 4 ) which is an outlet chamber ( 7 ) which has an inlet opening ( 9 ) with the gas generator ( 3 ) is in flow connection and an outlet opening ( 10 ) to the interior of the airbag, characterized in that the valve device ( 4 ) a drain opening ( 14 ) around the airbag and a movable valve body ( 6 ) which has the flow connection between the outlet chamber ( 7 ) and the drain opening ( 14 ) controls.

Device according to the preceding claim, wherein the valve device ( 4 ) an airbag drain opening ( 15 ) with the drain opening ( 14 ) can be brought into flow connection to the surroundings, preferably the flow connection from the movable valve member ( 6 ) is controlled.

Device according to one of the preceding claims, wherein the valve device ( 4 ) a drain chamber ( 8th ) with the drain opening ( 14 ) is connected to the environment of the airbag and by the movable valve member ( 6 ) from the outlet chamber ( 7 ) is separated, preferably the drain chamber ( 8th ) and the outlet chamber ( 7 ) are arranged coaxially one behind the other and the valve member ( 6 ) forms a longitudinally displaceable piston.

Device according to one of the preceding claims, wherein the movable valve member ( 6 ) can be brought into three positions, in a first position of the valve member ( 6 ) the outlet chamber ( 7 ) is in fluid communication with the interior of the airbag and the flow connection between the outlet chamber ( 7 ) and the drain opening ( 14 ) and between the interior of the airbag and the drain opening ( 14 ) is blocked in a second position of the valve member ( 6 ) the outlet chamber ( 7 ) with the drain opening ( 14 ) is fluidly connected and the flow connection between the outlet chamber ( 7 ) and the interior of the airbag and between the interior of the airbag and the drain opening ( 14 ) is blocked, and in a third position of the valve member ( 6 ) the outlet space with the drain opening ( 14 ) and the interior of the airbag with the drain opening ( 14 ) are connected to the flow and the flow connection between the outlet chamber ( 7 ) and the interior of the airbag is locked.

Device according to one of the preceding claims, wherein the valve device ( 4 ) is designed such that the outlet chamber ( 7 ) always with one of the outlet and drain openings ( 10 . 14 ) is connected to the flow.

Device according to one of the preceding claims, wherein the valve device ( 4 ) with an actuation device powered by external energy ( 22 ) for actuating the valve member ( 6 ) is provided, which is preferably designed so that it can be controlled or operated in steps such that the valve member ( 6 ) is gradually adjustable.

Device according to the preceding claim, wherein the actuating device ( 22 ) an ignitable fuel set, a fuel working chamber ( 19 ) and one on the valve member ( 6 ) acting actuating piston ( 17 ) having.

Device according to one of the preceding claims, wherein the valve device ( 4 ) designed as a separate module and on the gas generator ( 3 ) is attached and / or connected to it.

Device according to one of the preceding claims, wherein the valve device ( 4 ) passes through an opening of the airbag and is inserted therein in a fluid-tight manner, the gas generator ( 3 ) and a section of the valve device facing the gas generator ( 4 ) are arranged inside the airbag.

Device according to one of the preceding claims, wherein the drain opening ( 14 ) is connected to a gas guiding device which discharges escaping gases to the outside of the vehicle.