DE19758754B4

DE19758754B4 - Abdeckung für ein fahrerseitiges Airbagmodul

Info

Publication number: DE19758754B4
Application number: DE19758754A
Authority: DE
Inventors: Martin Specht
Original assignee: HS Technik und Design Technische Entwicklungen GmbH
Current assignee: Key Safety Systems Deutschland GmbH
Priority date: 1997-11-11
Filing date: 1997-11-11
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2017-11-12
Also published as: DE19749914A1; DE19749914C2

Abstract

Abdeckung für ein fahrerseitiges Airbagmodul, wobei dessen Gaskissen im aufgeblasenen Zustand eine ringförmige Kontur aufweist und den Lenkradkranz abdeckt und die Abdeckung Verschlussklappen zur Freigabe der Gaskissenaustrittsöffnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussklappen kreisringsektorenförmig ausgebildet sind und durch radial verlaufende Sollbruchstellen unterteilt sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Abdeckung für ein fahrerseitiges Airbagmodul, wobei dessen Gaskissen im aufgeblasenen Zustand eine ringförmige Kontur aufweist und den Lenkradkranz abdeckt, und die Abdeckung Verschlussklappen zur Freigabe der Gaskissenaustrittsöffnung aufweist.

Eine derartige Abdeckung ist aus EP 0 691 245 A1 bekannt. Die bekannte Abdeckung weist eine Abdeckklappe auf, welche zur Freigabe der Gaskissenaustrittsöffnung verschwenkt wird.

Aus US 4,148,503 ist eine Abdeckung für ein Airbagmodul bekannt, mit welcher ebenfalls eine zentrale Gaskissenaustrittsöffnung verschlossen wird. Die Abdeckung weist dreieckförmige und trapezförmige Verschlussklappen auf, welche durch Sollbruchstellen unterteilt sind.

Aus DE 22 48 393 B2 ist ein Airbagmodul bekannt, bei dem innerhalb einer ein ringförmiges Füllvolumen umfassenden Ringkammer eine Mittelkammer vorgesehen ist, welche die Lenkradnabe überdeckt. Die Ringkammer überdeckt den Lenkradkranz.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Abdeckung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine der ringförmigen Struktur des Gaskissens angepasste Gaskissenaustrittsöffnung freigibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Patentanspruches 1 gelöst.

Die Abdeckung verschließt eine ringförmige Austrittsöffnung.

Anhand der Figuren wird die Erfindung noch näher erläutert.
Es zeigt:
1 eine Lenkradairbagvorrichtung, welche ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist, in gefaltetem Zustand des Airbags;
2 das in der 1 dargestellte Ausführungsbeispiel beim Aufblasen des Gaskissens nach etwa 1/3 Entfaltung;
3 das in der 1 dargestellte Ausführungsbeispiel beim Aufblasen des Gaskissens nach etwa 2/3 Entfaltung;
4 das in der 1 dargestellte Ausführungsbeispiel bei vollständig aufgeblasenem Gaskissen;
5 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Lenkradairbagvorrichtung;
6 ein drittes Ausführungsbeispiel einer Lenkradairbagvorrichtung;
7 in Draufsicht ein Ausführungsbeispiel für eine Airbagabdeckung im normalen Fahrbetrieb;
8 das in der 7 dargestellte Ausführungsbeispiel einer Airbagabdeckung in geöffnetem Zustand.
Die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele eines Lenkradairbags bilden einen Aufprallschutz für einen hinter einem Lenkrad 30 angeordneten Fahrzeuginsassen (Fahrer). Der Lenkradairbag besitzt ein Gaskissen 1. Im gefalteten Zustand (1, 5 und 6) ist das Gaskissen 1 mit einer innen liegenden Faltung 12 und einer äußeren Faltung 13 in einem Airbagbehälter 16 (1 und 6) oder Airbagrahmen, der fest mit dem Lenkrad 30 verbunden ist, untergebracht. Beim Ausführungsbeispiel der 5 ist der Airbagbehälter nicht dargestellt. Das Gaskissen wird von einem vorderen und hinteren Gaskissenteil gebildet und besitzt Ringform. Beim Falten des Gaskissens 1 liegen ein vorderer und hinterer Gaskissenteil aufeinander und werden von zwei diametral entgegengessetzten Umfangsstellen her zur Mitte hin (durchgehende Ringöffnung) Z-förmig gefaltet. Auf diese Weise ergibt sich ein langgestrecktes etwa rechteckiges gefaltetes Gaskissenpaket mit etwa der Breite des Aufnahmeraums, in welchem das Gaskissen im gefalteten Zustand untergebracht wird. Dieses langgestreckte Gaskissenpaket wird von seinen beiden Enden her ein zweites Mal zur Mitte hin etwa Z-förmig auf eine Länge, welche etwa der Länge des Aufnahmeraums entspricht, gefaltet. Die Fülleinrichtung 5 ist beim in den 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ringförmig ausgebildet. Die Fülleinrichtung 5 kann ein Gasgenerator mit am Umfangsrand vorgesehenen Gasaustrittsöffnungen 35 sein (5 und 6). Es ist jedoch auch möglich, daß die Fülleinrichtung 5 von einem Diffusor gebildet ist, der an einem Gasgenerator angeschlossen ist. Eine ringförmige Gasdüse der Fülleinrichtung 5 oder auf einer kreisringförmigen Fläche der Fülleinrichtung 5 angeordnete Einblasdüsen sind in das Innere des Gaskissens 1 gerichtet.
Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen sind die Gasaustrittsöffnungen der Fülleinrichtung 5 in eine ringförmige Kissenöffnung 6 des Gaskissens 1 gerichtet. Die ringförmige Kissenöffnung 6 wird umrandet von einem inneren Gaskissenringteil 7 und einem äußeren Gaskissenringteil 8. Die beiden Gaskissenringteile 7 und 8 sind an der Fülleinrichtung 5 an Befestigungsstellen 33, 34 (5, 6) fest verankert. Es ist jedoch auch möglich, die Gaskissenringteile 7 und 8 an einem geeigneten und mit dem Lenkrad oder der Lenkradsäule fest verbindbaren Airbagträger zu verankern. Der Airbagträger kann ein separates Trägerteil sein. Es ist jedoch auch möglich, daß der Airbagträger durch an die Fülleinrichtung 5 angeformte Teile oder durch an der Fülleinrichtung vorhandene Teile gebildet wird. Durch den radialen Abstand der beiden Gaskissenringteile 7 und 8 wird die ringförmige Kissenöffnung 6 im Airbagbehälter 16 gebildet. Die Fülleinrichtung 5 kann, wie es in den 1 bis 4 dargestellt ist, innerhalb der ringförmigen Kissenöffnung 6 liegen. Die Anordnung der Fülleinrichtung 5 gegenüber der ringförmigen Kissenöffnung 6 ist jedoch so, daß zumindest die Einblasöffnung bzw. die Einblasöffnungen 35 in das Innere des Gaskissens 1 gerichtet sind und in dem Bereich sich befinden, der in der Kissenöffnung 6 (5, 6) liegt.
In der mittleren Öffnung des Kissenteils befindet sich eine stabförmige oder bevorzugt rohrförmige Führung 10, welche von einer innen liegenden Faltung 12 des Gaskissens 1 umfaßt ist. Die Führung 10 ist ebenfalls an der Fülleinrichtung 5 befestigt. Das gefaltete Gaskissen 1, die Fülleinrichtung 5 und die Führungseinrichtung 10 bilden eine vormontierte Airbageinheit 9. Die Airbageinheit 9 kann mit der Lenksäule 11, beispielsweise durch Verschraubung, an einer Befestigungsstelle 25 befestigt sein, wobei die rohrförmige Führung 10 eine Durchgriffsmöglichkeit beim Verschrauben schafft (1 bis 4). An dem dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Ende der Führung 10 kann ein Deckel 21 mit einem etwa in der Mitte angeordneten Logo oder Emblem des Fahrzeugherstellers vorgesehen sein.
Bei den in den 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispielen wird die Fülleinrichtung 5 von einem im wesentlichen zylinderförmig ausgebildeten Gasgenerator gebildet. An einer umlaufenden Fläche befindliche Gasaustrittsöffnungen 35 sind in die ringförmige Kissenöffnung 6 des Gaskissens 1 gerichtet. An den Befestigungsstellen 33 und 34 sind die Gaskissenringteile 7 und 8 befestigt. Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ist sowohl die Führungseinrichtung 10 als auch der innere Gaskissenringteil 7 mit Hilfe einer Verankerungsschraube 32, welche an der Fülleinrichtung 5 fest verschraubt ist, befestigt bzw. verankert. Der äußere Gaskissenringteil 8 ist ebenfalls mit Hilfe von Verankerungsschrauben und mit Hilfe eines nicht näher dargestellten untergelegten ringförmigen Andrückbleches an der Befestigungsstelle 34 verankert. Eine von Verschlußklappen 22 und 23 gebildete Abdeckung kann mit Hilfe eines umlaufenden Schnappverschlusses 36 an der Airbageinheit 9 befestigt sein. Die aus der Fülleinrichtung im Gaskissen 1 und der Führung 10 bestehende Airbageinheit 9 kann in bekannter Weise mit dem Lenkrad 30 bzw. mit der Lenksäule 11 verbunden werden.
Bei den Ausführungsbeispielen 1 bis 4 und 6 ist durch die Fülleinrichtung 5 eine Durchgangsöffnung 29 vorgesehen. Diese Durchgangsöffnung befindet sich bevorzugt außermittig, so daß eine in der Mitte des in der Fülleinrichtung 5 vorgesehenen Gasgenerators vorhandene Zündeinrichtung für den das Füllgas erzeugenden Treibsatz nicht beeinträchtigt ist. Die Durchgangsöffnung 29 kann durch das ringförmige Paket des Gasgenerators hindurchgeführt sein. Die Airbageinheit 9 wird so in den drehfest mit dem Lenkrad 30 verbundenen Airbagbehälter 16 eingesetzt, daß die Achse der Durchgangsöffnung 29 mit der Lenksäulenachse 28 fluchtet. Das Lenkrad, welches drehfest mit dem Airbagbehälter 16 verbunden ist, kann über eine die Schraubverbindung 31 mit der Lenksäule herstellende Lenkradmutter an der Lenksäule vormontiert sein. Es ist jedoch auch möglich, die Airbageinheit 9 in den Airbagbehälter 16 des Lenkrades 30 einzusetzen und in bekannter Weise zu befestigen, wobei die die Schraubverbindung 31 herstellende Lenksäulenmutter ebenfalls an dieser vormontierten Baueinheit, welche aus der Airbageinheit 9 und dem Lenkrad besteht, vorzusehen.
Die endgültige Befestigung kann dann durch Festziehen der Schraubverbindung 31 an der Lenksäule 11 erfolgen. Hierzu wird mit Hilfe eines Drehwerkzeugs, beispielsweise eines Imbusschlüssels durch die Durchgangsöffnung 29 durchgegriffen und die Lenksäulenschraube festgezogen. Hierzu besitzt im Ausführungsbeispiel der 6 die Verankerungsschraube 32 ebenfalls eine Durchgangsbohrung, um den ungehinderten Durchgriff des Drehwerkzeugs zu erlauben. Nach der endgültigen Montage des Lenkrades und der Airbageinheit an der Lenksäule kann dann die Durchgangsöffnung, beispielsweise durch Aufclipsen des Deckels 21, verschlossen werden, so daß eine durchgehende Abdeckung in Verbindung mit den Verschlußklappen 22 und 23 erreicht wird.
Die Führung 10 kann auch durch Verschweißen mit dem Gehäuse der Fülleinrichtung 5 verbunden sein. Der innere Gaskissenringteil 7 kann auch mit Hilfe eines ringförmigen Montageblechs unter Verwendung von Schrauben mit dem Gehäuse der Fülleinrichtung fest verbunden sein.
Im gefalteten Zustand des Gaskissens wird um die Führungseinrichtung 10 ein innerer Faltungsbereich 12 gebildet. Dieser innere Faltungsbereich ist durch den inneren Gaskissenringteil 7 an der Fülleinrichtung 5 in der beschriebenen Weise befestigt. Ferner besitzt das gefaltete Gaskissen 1 einen äußeren Faltungsbereich 13, der über den äußeren Gaskissenringteil 8 an der äußeren Befestigungsstelle 34 an der Fülleinrichtung 5 befestigt ist.
Im normalen Fahrbetrieb ist eine Austrittsöffnung 15, durch welche das Gaskissen 1 beim Aufblasen aus dem Airbagbehälter 16 austritt, von einer Abdeckung verschlossen. In der 7 ist ein Ausführungsbeispiel für eine Abdeckung im normalen Fahrbetrieb dargestellt. In der 8 ist das Ausführungsbeispiel der 7 in geöffnetem Zustand dargestellt. Die Abdeckung kann durch zwei oder mehr Verschlußklappen, nämlich auf einem inneren Ring liegende Verschlußklappe bzw. Verschlußklappen 22 und auf einem äußeren Ring liegende Verschlußklappe bzw. Verschlußklappen 23, zwischen denen sich eine Sollbruchstelle 18 befindet, gebildet sein. Beim Aufblasen des Gaskissens 1 werden die Verschlußklappen 22 und 23 an der umlaufenden Sollbruchstelle 18 voneinander getrennt und weggeklappt, wie es in 8 dargestellt ist. Das Aufklappen erfolgt um einen äußeren Biegekreis 19 und einen inneren Biegekreis 20. Die umlaufende Sollbruchstelle 18 ist bevorzugt an der Innenseite der Abdeckung vorgesehen. Zur Bildung von mehreren Verschlußklappen 22 und 23 können an der Abdeckung weitere radial sich erstreckende Sollbruchstellen 26 und 27 vorgesehen sein. Die Sollbruchstellen 26 sind zwischen den Verschlußklappen 22, die auf dem inneren Ring angeordent sind, vorgesehen, und die Sollbruchstellen 27 sind zwischen den Verschlußklappen 23, wel che auf dem äußeren Ring sich befinden, vorgesehen. Zwischen den geöffneten Verschlußklappen 22 und 23 wird die Austrittsöffnung 15 gebildet (8), aus der das Gaskissen 1 beim Aufblasen austritt. Beim Ausführungsbeispiel der 7 sind die Sollbruchstellen bevorzugt an der Innenseite der Abdeckung vorgesehen.
An dem dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Ende besitzt die Führung 10 eine trichterförmige Erweiterung 17 (Führungstrichter). Hierdurch wird ein Schußkanal gebildet, der eine von innen nach außen gerichtete Entfaltung des Gaskissens (Pfeile in 2) unterstützt. Beim Aufblasen nimmt das Gaskissen 1 zunächst, etwa nach 1/3 der Entfaltungszeit, die in 2 dargestellte Ringform an mit V-förmigem Querschnitt, wobei in bevorzugter Weise die Anblasrichtung derart ist, daß sie zunächst außen, d.h. im Kissenbereich 13, welcher in gefaltetem Zustand den äußeren Faltungsbereich 13 bildet, sich über den Lenkradkranz 24 erstreckt. Der trichterförmig erweiterte Teil der Führung 10 kann hierbei eine auf den inneren Faltungsbereich 12 zurückhaltende Wirkung in der Anfangsphase des Aufblasens ausüben. Anschließend wird auch der Kissenteil, welcher den innenliegenden Faltungsbereich 12 bildet, herausgezogen und entfaltet. Die 3 zeigt den Zustand nach etwa 2/3 der Entfaltungszeit. Der Aufblasvorgang setzt sich fort, bis der kegelförmige bzw. trichterförmige Innenbereich 2 die gewünschte Form einnimmt, welche in 4 dargestellt ist. Aufgrund der oben erläuterten Entfaltung des ringförmigen Gaskissens wird ein direkter Anschuß des hinter dem Lenkrad befindlichen Fahrzeuginsassen vermieden. Auch bei nach vorne gebeugter OOP des Fahrzeuginsassen ist die beim Entfalten vom Gaskissen 1 ausgeübte Krafteinwirkung gegenüber herkömmlichen Gaskissenformen erheblich verringert.
Im aufgeblasenen Zustand des Gaskissens 1 (4) wird von dem inneren ringförmigen Faltungsbereich 12 des Gaskissens ein Schlauch gebildet, welcher eine durchgehende Ringöffnung 4 des Gaskissens 1 umfaßt. Der vom Gaskissenmaterial gebildete mittlere Schlauch umfaßt ferner eine innere Öffnung 3 der trichterförmigen Vertiefung 2, welche an der dem Fahrer zugekehrten Frontseite des Gaskissens gebildet wird. Da das innere Schlauchende des Gaskissenmaterials, welches die durchgehende Öffnung 4 umfaßt, an seinem rückwärtigen Ende fest an der Befestigungsstelle 33 und damit an der Lenksäule 11 verankert ist, wird im mittleren Bereich des Gaskissens 1 eine Begrenzung der sich in den Innenraum des Fahrzeugs erstreckenden Ringform des Gaskissens 1 erreicht. Der Durchmesser der durchgehenden Öffnung 4 ist eng ausgebildet, so daß bei einem Kopfaufprall des Fahrzeuginsassen ein ausreichender Schutz gegenüber dem Lenkrad erzielt wird. Gegebenenfalls kann der Durchmesser der durchgehenden Öffnung 4 bis auf Null in der aufgeblasenen Form des Gaskissens 1 reduziert sein. Durch entsprechende Zuschnitte des Gaskissens läßt sich die gewünschte Ringform mit der kegelförmigen bzw. trichterförmigen Vertiefung an der Frontseite erzielen.
Der von dem äußeren Faltungsbereich 13 gebildete Teil des Gaskissens 1 erstreckt sich, ausgehend von der Austrittsöffnung 15, über den Lenkradkranz und bildet die äußere Umfangsform sowie den Übergangsbereich zur Frontseite, welcher über einen ringförmigen Verbindungskissenteil 14 mit der trichterförmigen bzw. kegelförmigen Vertiefung 2 etwa in der Mitte des Gaskissens verbunden ist.

Claims

Abdeckung für ein fahrerseitiges Airbagmodul, wobei dessen Gaskissen im aufgeblasenen Zustand eine ringförmige Kontur aufweist und den Lenkradkranz abdeckt und die Abdeckung Verschlussklappen zur Freigabe der Gaskissenaustrittsöffnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussklappen kreisringsektorenförmig ausgebildet sind und durch radial verlaufende Sollbruchstellen unterteilt sind.