DE19914214A1

DE19914214A1 - Airbag module for motor vehicles has inflateable airbag with two chamber systems, and second system inflated by already inflated first system

Info

Publication number: DE19914214A1
Application number: DE1999114214
Authority: DE
Inventors: Rosemary Dubbeldam; Gert Nilson; Johannes Varcus; Birgit Kneer
Original assignee: Delphi Technologies Inc
Current assignee: Delphi Technologies Inc
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 1999-03-29
Publication date: 2000-10-05

Abstract

The module has an inflateable airbag (10) with at least two chamber systems (12,14), which are inflated one after the other. The first system is inflated directly via a gas inlet (16), the second system is inflated via the already completely inflated first system. The first system has a large number of gas outlets (18), evenly distributed over its surface, which open into the second chamber. When inflated, the volume of the first chamber system is considerably smaller than that of the second system. The impact surface for a vehicle passenger is mainly formed by the second chamber system.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für Kraft fahrzeuge mit zumindest einem aufblasbaren Luftsack.The present invention relates to a safety device for power vehicles with at least one inflatable airbag.

Derartige Sicherheitsvorrichtungen sind grundsätzlich bekannt und die nen dazu, die Fahrzeuginsassen bei einem Unfall zu schützen. Der Luft sack wird in einem zusammengefalteten Zustand zusammen mit einem Gasgenerator zum Aufblasen des Luftsacks in einem Gehäuse eines Luft sackmoduls angeordnet, welches anschließend in einem Kraftfahrzeug montiert wird.Such safety devices are generally known and to protect vehicle occupants in the event of an accident. The air sack comes in a folded state with one Gas generator for inflating the airbag in a housing of an air bag module arranged, which is then in a motor vehicle is assembled.

Insbesondere bei Luftsäcken, die sich ausgehend von einer A-Säule des Fahrzeugs entfalten und z. B. als kombinierte Front- und Seitenairbags dienen, ist problematisch, daß beim Aufblasen lange Wege in die Schutz position zurückzulegen sind. Hierfür sind Gasgeneratoren erforderlich, die pro Zeiteinheit große Gasmengen in den Luftsack drücken. Es wird also viel Kraft bzw. Energie aufgewendet, um derartige Luftsäcke aufzublasen.Especially for air bags that start from an A-pillar of the Unfold vehicle and z. B. as a combined front and side airbag serve is problematic that when inflating long distances in the protection position to be covered. This requires gas generators that Push large amounts of gas into the airbag per unit of time. So it will a lot of force or energy was used to inflate such air bags.

Ein hoher Energie- bzw. Kraftaufwand ist auch für solche Luftsäcke erfor derlich, die sich beim Aufblasen nicht am Fahrzeuginnenraum abstützen können. Für eine schnelle und stabile Positionierung muß ein hoher Gas druck im Luftsack hergestellt werden.A high amount of energy or force is also required for such air bags those who are not supported on the vehicle interior when inflating can. For a quick and stable positioning, a high gas must be used pressure in the airbag.

Ein hoher Energie- bzw. Kraftaufwand beim Aufblasen und ein hoher Gasdruck im Luftsack erhöhen das Verletzungsrisiko insbesondere für ei nen Fahrzeuginsassen, der im Moment des Auslösens der Sicherheitsvor richtung nicht die normale Sitzposition einnimmt.A high expenditure of energy or force when inflating and a high one Gas pressure in the airbag increases the risk of injury, especially for egg NEN vehicle occupant, who at the moment the safety precaution is triggered not in the normal sitting position.

Zur Verringerung des Verletzungsrisikos ist es bekannt, die Entfaltungs charakteristik des Luftsacks durch bestimmte Faltmethoden zu beeinflus sen oder das Luftsackmodul so anzubringen, z. B. im Lenkrad, daß die obige Problematik nicht auftritt. Derartige Maßnahmen sind jedoch auf wendig bzw. schränken die Einsatzmöglichkeiten ein.To reduce the risk of injury, it is known to develop characteristic of the airbag to be influenced by certain folding methods sen or attach the airbag module so z. B. in the steering wheel that the The above problem does not occur. Such measures are however on agile or restrict the possible uses.

Es ist das der Erfindung zugrundeliegende Problem (Aufgabe), eine an ei ner beliebigen Stelle im Fahrzeug und insbesondere im Bereich einer A-Säule montierbare Sicherheitsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Luftsack ohne Beeinträchtigung der Schutzwirkung und bei minimaler Verletzungsgefahr für die Fahrzeuginsassen möglichst schnell und mit möglichst hoher Genauigkeit in die Schutzposition ge bracht werden kann.It is the problem (task) underlying the invention, one to egg any point in the vehicle and in particular in the area of a A-pillar mountable safety device of the type mentioned to create their airbag without compromising the protective effect and if possible with minimal risk of injury to the vehicle occupants ge quickly and with the highest possible accuracy in the protective position can be brought.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch, daß der Luftsack wenigstens zwei nacheinan der aufblasbare Kammersysteme aufweist, wobei ein erstes Kammersy stem direkt über einen Gaseinlaß des Luftsacks und ein zweites Kammer system über das zumindest im wesentlichen vollständig aufgeblasene er ste Kammersystem aufblasbar ist.This object is achieved by the features of claim 1 and in particular in that the airbag at least two in succession which has inflatable chamber systems, a first chamber system stem directly through a gas inlet of the airbag and a second chamber system over the at least essentially fully inflated he most chamber system is inflatable.

Bei der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung wird bei einem Unfall zunächst über den Gaseinlaß das erste Kammersystem zumindest im we sentlichen vollständig aufgeblasen, bevor das Gas aus dem ersten Kam mersystem in das zweite Kammersystem gelangt und der Luftsack voll ständig aufgeblasen wird. In the safety device according to the invention in the event of an accident first over the gas inlet, the first chamber system at least in the we considerably inflated before the gas came out of the first system enters the second chamber system and the airbag is full is constantly inflated.

Durch die Aufteilung in mehrere nacheinander aufblasbare Kammersy steme kann durch Aufblasen des ersten Kammersystems der Luftsack in die gewünschte Schutzposition gebracht werden. Da hierzu nur ein Teil volumen des Luftsacks aufgeblasen zu werden braucht, kann die Positio nierung in kurzer Zeit und mit geringem Energieaufwand erfolgen.By dividing it into several inflatable chambers steme can by inflating the first chamber system the airbag in the desired protective position. Because only part of this position of the airbag needs to be inflated nation in a short time and with low energy consumption.

Die Erfindung ist besonders dann vorteilhaft, wenn der Luftsack sich aus gehend von einer A-Säule des Fahrzeugs entfalten soll. Der lange Weg von der A-Säule in die Schutzposition, z. B. vor das Lenkrad (Fahrerairbag) oder vor die Armaturentafel (Beifahrerairbag), kann auch ohne problema tisch hohen Energieaufwand schnell zurückgelegt werden, da zunächst nur das erste Kammersystem aufzublasen ist.The invention is particularly advantageous when the airbag is out deployed from an A pillar of the vehicle. The long way from the A-pillar in the protective position, e.g. B. in front of the steering wheel (driver airbag) or in front of the dashboard (passenger airbag), can also be used without problem table high energy expenditure can be covered quickly because initially only the first chamber system is inflated.

Ein weiterer Vorteil ist, daß ein für eine stabile Positionierung ausreichend hoher Druck nicht im gesamten Luftsack hergestellt zu werden braucht, sondern nur im ersten Kammersystem. Für das zweite Kammersystem ge nügt ein geringerer Gasdruck, der gezielt derart gewählt werden kann, daß eine optimale Schutzwirkung erzielt wird und das Verletzungsrisiko mini mal ist.Another advantage is that one is sufficient for stable positioning high pressure does not have to be produced in the entire airbag, but only in the first chamber system. For the second chamber system a lower gas pressure is sufficient, which can be selected in such a way that an optimal protective effect is achieved and the risk of injury mini times is.

Wenn gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung im aufgeblasenen Zustand das Volumen des ersten Kammersystems kleiner, insbesondere wesentlich kleiner, als das Volumen des zweiten Kammersystems ist, dann ist die Schutzposition durch Aufblasen des ersten Kammersystems noch schnel ler bzw. mit noch geringerem Energieeinsatz erreichbar.If according to a preferred embodiment in the inflated state the volume of the first chamber system is smaller, in particular significantly is smaller than the volume of the second chamber system, then that is Protection position by inflating the first chamber system even faster attainable or with even less energy input.

Bevorzugt ist bei aufgeblasenem Luftsack der Druck im zweiten Kammer system geringer, insbesondere wesentlich geringer, als im ersten Kam mersystem, wobei eine Aufprallfläche für einen Fahrzeuginsassen zumin dest im wesentlichen vom zweiten Kammersystem gebildet ist.When the airbag is inflated, the pressure in the second chamber is preferred system less, especially much less than in the first Kam mer system, wherein an impact surface for a vehicle occupant at least least is essentially formed by the second chamber system.

Hierbei gewährleistet der hohe Druck im ersten Kammersystem ein opti males Positionieren, während der geringe Druck im zweiten Kammersy stem, das die Aufprallfläche bereitstellt, die Verletzungsgefahr minimiert. In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt das erste Kammersystem wenigstens einen und vorzugsweise mehrere strömungstechnisch miteinander verbundene Abschnitte, die im aufgebla senen Zustand schlauch- oder röhrenförmig sind.The high pressure in the first chamber system ensures opti males positioning while the low pressure in the second chamber stem that provides the impact surface minimizes the risk of injury. In a further preferred embodiment of the invention comprises the first chamber system at least one and preferably several fluidically connected sections, which in the inflated are tubular or tubular.

Mit einem derartigen ersten Kammersystem kann dem Luftsack eine ske lettartige Trägerstruktur verliehen werden, die beliebig variiert werden kann, um den Luftsack an die Fahrzeuggegebenheiten anzupassen.With such a first chamber system, the airbag can have a ske lattice-like support structure are given, which can be varied as desired can to adapt the airbag to the vehicle conditions.

Insbesondere dann, wenn das erste Kammersystem zumindest im wesent lichen vollständig innerhalb des zweiten Kammersystems angeordnet ist, kann das erste Kammersystem derart dimensioniert werden, daß eine das zweite Kammersystem bildende Hülle durch das aufgeblasene erste Kam mersystem zumindest bereichsweise gespannt ist.Especially when the first chamber system is at least essentially is completely arranged within the second chamber system, can the first chamber system be dimensioned such that a second chamber system forming envelope through the inflated first chamber system is stretched at least in some areas.

Durch das erste Kammersystem wird hierbei nicht nur die Position des Luftsacks festgelegt, sondern auch dessen endgültige Form mitbestimmt. Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung angegeben. The first chamber system not only detects the position of the Air bags, but also determines its final shape. Further embodiments of the invention are in the subclaims, the description and the drawing.

Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the Drawing described. Show it:

Fig. 1a eine perspektivische Ansicht eines aufgeblasenen Luftsacks in einem Kraftfahrzeug gemäß einer Ausführungsform der Erfin dung, FIG. 1a is a perspective view of an inflated air bag in a motor vehicle according to an embodiment of OF INVENTION dung,

Fig. 1b eine teilgeschnittene Seitenansicht des Luftsacks von Fig. 1a, FIG. 1b is a partially sectioned side view of the airbag of Fig. 1a,

Fig. 2a eine Ansicht entsprechend Fig. 1a mit einem Luftsack gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, FIG. 2a is a view corresponding to Fig. 1a with an air bag according to another embodiment of the invention,

Fig. 2b eine Ansicht entsprechend Fig. 1b des Luftsacks von Fig. 2a, Fig. 2b is a view corresponding to FIG. 1b of the airbag of Fig. 2a,

Fig. 3a eine Ansicht entsprechend Fig. 1a mit einem Luftsack gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 3a shows a view corresponding to Fig. 1a with an air bag according to another embodiment of the invention, and

Fig. 3b eine Ansicht entsprechend Fig. 1b des Luftsacks von Fig. 3a. FIG. 3b is a view corresponding to FIG. 1b of the airbag of Fig. 3a.

Der in Fig. 1a dargestellte erfindungsgemäße Luftsack 10 dient als Fah rerairbag in einem Kraftfahrzeug, von dem eine Armaturentafel 28, eine Windschutzscheibe 26 sowie A-Säulen 22 zu erkennen sind. Der Luftsack 10 ist Bestandteil einer Sicherheitsvorrichtung, die im Bereich der Fahrer- A-Säule angebracht ist. Im zusammengefalteten Zustand ist der Luftsack 10 bzw. ein den zusammengefalteten Luftsack enthaltendes Luftsackmo dul somit im Bereich der A-Säule 22 untergebracht.The airbag 10 according to the invention shown in Fig. 1a serves as a driver airbag in a motor vehicle, of which an instrument panel 28 , a windshield 26 and A-pillars 22 can be seen. The airbag 10 is part of a safety device which is attached in the area of the driver's A-pillar. In the folded state, the airbag 10 or an airbag module containing the folded airbag is thus accommodated in the area of the A-pillar 22 .

Der Luftsack 10 ist lediglich im Bereich eines Gaseinlasses 16 an der A-Säule 22 und somit am Fahrzeug befestigt. Der Gaseinlaß 16, der auch als Mundstück des Luftsacks 10 bezeichnet wird, kommuniziert mit einem nicht dargestellten Gasgenerator des Luftsackmoduls, mit welchem der Luftsack 10 bei einem Unfall aufgeblasen wird.The airbag 10 is only attached to the A-pillar 22 in the region of a gas inlet 16 and thus to the vehicle. The gas inlet 16 , which is also referred to as the mouthpiece of the airbag 10 , communicates with a gas generator (not shown) of the airbag module with which the airbag 10 is inflated in the event of an accident.

Im dargestellten aufgeblasenen Zustand stützt sich der Luftsack 10 am Lenkrad 24 des Fahrzeugs ab, wie aus Fig. 1b hervorgeht.In the inflated state shown, the airbag 10 is supported on the steering wheel 24 of the vehicle, as can be seen from FIG. 1b.

Die Luftsackhülle 20 besteht aus zwei separaten Teilhüllen 20a, 20b, die jeweils eines der Kammersysteme 12, 14 bilden. Das Volumen des aufge blasenen Luftsacks 10 ist somit in zwei von den Kammersystemen 12, 14 gebildete Teilvolumina aufgeteilt. Der Gaseinlaß 16 kommuniziert lediglich mit einem ersten Kammersystem 12, d. h. es besteht keine direkte Strö mungsverbindung zwischen dem Gasgenerator und einem zweiten Kam mersystem 14.The airbag envelope 20 consists of two separate partial envelopes 20 a, 20 b, each of which forms one of the chamber systems 12 , 14 . The volume of the inflated airbag 10 is thus divided into two partial volumes formed by the chamber systems 12 , 14 . The gas inlet 16 communicates only with a first chamber system 12 , ie there is no direct flow connection between the gas generator and a second chamber system 14th

Das erste Kammersystem 12 umfaßt zwei röhren- oder schlauchförmige Abschnitte 30, 31. Der Innendurchmesser eines ringförmigen Abschnittes 31 entspricht etwa dem Außendurchmesser des Lenkrades 24 (vgl. Fig. 1b). Auf seiner der A-Säule 22 zugewandten Seite geht der ringförmige Ab schnitt 31 in einen trichterförmigen Zuströmbereich 17 über, dessen schmaler Endbereich vom Gaseinlaß 16 gebildet wird.The first chamber system 12 comprises two tubular or tubular sections 30 , 31 . The inside diameter of an annular section 31 corresponds approximately to the outside diameter of the steering wheel 24 (cf. FIG. 1b). On its side facing the A-pillar 22 , the annular section 31 merges into a funnel-shaped inflow region 17 , the narrow end region of which is formed by the gas inlet 16 .

Ein stegförmiger Abschnitt 30 verbindet zwei diametral gegenüberliegende Bereiche des Ringabschnitts 31. Der Stegabschnitt 30 und der Ringab schnitt 31 sind strömungstechnisch miteinander verbunden, wobei der Strömungsquerschnitt im Bereich der Übergänge zwischen den beiden Ab schnitten 30, 31 etwa deren freier innerer Querschnittsfläche entspricht, so daß in den Übergangsbereichen keine großen Strömungswiderstände vorhanden sind. A web-shaped section 30 connects two diametrically opposite regions of the ring section 31 . The web portion 30 and the Ringab section 31 are connected to one another in terms of flow, the flow cross section in the area of the transitions between the two sections 30 , 31 corresponding approximately to their free inner cross-sectional area, so that no large flow resistances are present in the transition areas.

Die das erste Kammersystem 12 einschließlich des Zuströmbereiches 17 bildende Teilhülle 20a kann einteilig ausgeführt und zur Bildung der röh renförmigen Abschnitte 30, 31 entsprechend zusammengenäht sein. Es ist auch möglich, die Teilhülle 20a aus mehreren Einzelteilen herzustellen, die jeweils einen der beiden Abschnitte 30, 31 bilden und miteinander vernäht werden.The partial chamber 20 a forming the first chamber system 12 including the inflow region 17 can be made in one piece and sewn together to form the tubular sections 30 , 31 accordingly. It is also possible to produce the partial cover 20 a from several individual parts, each of which forms one of the two sections 30 , 31 and is sewn together.

Das erste Kammersystem 12 ist vollständig innerhalb des von der sepa raten Teilhülle 20b der Luftsackhülle 20 gebildeten zweiten Kammersy stems 14 angeordnet. Das zweite Kammersystem 14 umfaßt somit ledig lich eine einzige Kammer, die das erste Kammersystem 12 einschließlich des trichterförmigen Zuströmbereiches 17 vollständig umgibt und deren Volumen im aufgeblasenen Zustand wesentlich größer als dasjenige des ersten Kammersystems 12 ist, wie insbesondere aus Fig. 1b hervorgeht. Das zweite Kammersystem 14 wird im folgenden auch als Hauptkammer bezeichnet.The first chamber system 12 is wholly within the part of the sepa rates casing 20 of the air bag cover 20 b second Kammersy formed stems 14. The second chamber system 14 thus comprises only a single chamber, which completely surrounds the first chamber system 12 including the funnel-shaped inflow region 17 and whose volume in the inflated state is substantially larger than that of the first chamber system 12 , as can be seen in particular from FIG. 1b. The second chamber system 14 is also referred to below as the main chamber.

Die Hauptkammer 14 ist mit dem ersten Kammersystem 12 über zwei streifenförmige Verbindungsabschnitte 13 verbunden, die jeweils im Be reich des Übergangs zwischen dem Stegabschnitt 30 und dem Ringab schnitt 31 mit dem ersten Kammersystem 12 und im Bereich einer im aufgeblasenen Zustand eine Aufprallfläche 15 für einen Fahrzeuginsassen bildenden Seite mit der Hauptkammer 14 an Nähten 21 vernäht sind.The main chamber 14 is connected to the first chamber system 12 via two strip-shaped connecting sections 13 , each in the area of the transition between the web section 30 and the ring section 31 with the first chamber system 12 and in the area of an inflated state, an impact surface 15 for a vehicle occupant forming side are sewn to the main chamber 14 at seams 21 .

Wie insbesondere aus Fig. 1b hervorgeht, besitzt der Luftsack 10 im auf geblasenen Zustand etwa die Form eines Kreiszylinders, dessen eine Stirnseite von der Aufprallfläche 15 gebildet wird. Die Höhe des Kreiszy linders, d. h. der Abstand zwischen der Aufprallfläche 15 und dem ersten Kammersystem 12, ist durch die Länge der Verbindungsabschnitte 13 be stimmt. Mit der anderen Stirnseite stützt sich der Luftsack 10 über den Stegabschnitt 30 des ersten Kammersystems unter Zwischenlage der Teil hülle 20b der Hauptkammer 14 am Lenkrad 24 ab. Aufgrund des Ring abschnitts 31 besitzt der Luftsack 10 einen sich radial erweiternden, den Luftsack 10 auf dem Lenkrad 24 zentrierenden Ringwulst, durch den die die Hauptkammer 14 bildende Teilhülle 20b gespannt wird.As can be seen in particular from FIG. 1 b, the air bag 10 has approximately the shape of a circular cylinder in the inflated state, one end face of which is formed by the impact surface 15 . The height of the Kreiszy cylinder, ie the distance between the impact surface 15 and the first chamber system 12 , is determined by the length of the connecting sections 13 . With the other end of the airbag 10 is supported on the web portion 30 of the first chamber system with the interposition of the partial envelope 20 b of the main chamber 14 on the steering wheel 24 . Because of the ring portion 31 of the air bag 10 has a radially widening, the air bag 10 centering on the steering wheel 24 annular bead, the main chamber 14 forming part of cover 20 b is stretched by the.

Der ringförmige Abschnitt 31 des ersten Kammersystems 12 ist mit einer Vielzahl von in Umfangsrichtung verteilten Gasaustrittsöffnungen 18 ver sehen, aus denen Gas, das über den Gaseinlaß 16 in das erste Kammer system 12 strömt, in die Hauptkammer 14 gelangen kann, wie in Fig. 1a und Fig. 1b durch Pfeile angedeutet. Alternativ oder zusätzlich könnte auch der stegförmige Abschnitt 30 mit Gasaustrittsöffnungen versehen sein.The annular portion 31 of the first chamber system 12 is seen with a plurality of circumferentially distributed gas outlet openings 18 , from which gas which flows through the gas inlet 16 into the first chamber system 12 can get into the main chamber 14 , as in Fig. 1a and Fig. 1b indicated by arrows. Alternatively or additionally, the web-shaped section 30 could also be provided with gas outlet openings.

Wenn bei einem Unfall der Gasgenerator ausgelöst wird, strömt das Gas über den Gaseinlaß 16 zunächst ausschließlich in das erste Kammersy stem 12, d. h. in die röhrenförmigen Abschnitte 30, 31. Aufgrund des we sentlich höheren Strömungswiderstandes durch die Gasaustrittsöffnun gen 18 wird zuerst nur das erste Kammersystem 12 aufgeblasen. Inner halb kürzester Zeit nehmen daher der Ringabschnitt 31 und der Stegab schnitt 30 ihre endgültige Form und Lage gemäß Fig. 1a und Fig. 1b an, wodurch der Luftsack 10 vor dem Lenkrad 24 positioniert ist. Wegen des geringen Volumens des ersten Kammersystems 12 wird pro Zeiteinheit nur eine relativ kleine Gasmenge benötigt, d. h. die vom Gasgenerator auf zubringende Energie bzw. Kraft ist vergleichsweise gering. If the gas generator is triggered in an accident, the gas flows through the gas inlet 16 initially exclusively into the first Kammersy system 12 , ie into the tubular sections 30 , 31st Because of the considerably higher flow resistance through the gas outlet openings 18 , only the first chamber system 12 is first inflated. Inner therefore a very short time, the ring portion 31 and take the cut 30 Stegab their final shape and position according to FIG. 1a and FIG. 1b is positioned so that the air bag 10 before the steering wheel 24th Because of the small volume of the first chamber system 12 , only a relatively small amount of gas is required per unit of time, ie the energy or force to be applied by the gas generator is comparatively small.

Mit steigendem Druck im ersten Kammersystem 12 nimmt die pro Zeit einheit über die Gasaustrittsöffnungen 18 in die Hauptkammer 14 strö mende Gasmenge zu. Wenn das durch die Dehnbarkeit der Teilhülle 20a mitbestimmte Sollvolumen des ersten Kammersystems 12 erreicht ist, wird nur noch das zweite Kammersystem 14, d. h. die Hauptkammer, auf geblasen.With increasing pressure in the first chamber system 12 , the amount of gas flowing per unit time via the gas outlet openings 18 into the main chamber 14 increases. When the desired volume of the first chamber system 12 , which is determined by the elasticity of the partial envelope 20 a, is reached, only the second chamber system 14 , ie the main chamber, is blown on.

Der Luftsack 10 befindet sich also bereits in seiner gewünschten Position, wenn das zweite Kammersystem 14 noch aufgeblasen wird, d. h. die Erfin dung ermöglicht eine sehr schnelle Luftsack-Positionierung. Für diese schnelle Positionierung reicht jedoch ein Gasgenerator mit relativ geringer Leistung aus, da nicht das gesamte Luftsackvolumen, sondern nur das Volumen des ersten Kammersystems 12 schnell aufgeblasen zu werden braucht.The airbag 10 is thus already in its desired position when the second chamber system 14 is still inflated, that is, the inven tion enables a very fast positioning of the airbag. However, a gas generator with a relatively low output is sufficient for this rapid positioning, since it is not the entire airbag volume that needs to be inflated quickly, but only the volume of the first chamber system 12 .

Das Aufblasverhalten und die Druckverhältnisse im Endzustand können durch Variieren der Anzahl, der Größe und/oder der Verteilung der Gas austrittsöffnungen 18 beliebig eingestellt werden.The inflation behavior and the pressure conditions in the final state can be adjusted as desired by varying the number, size and / or distribution of the gas outlet openings 18 .

Die in den Fig. 2a, 2b und 3a, 3b dargestellten Luftsäcke entsprechen hinsichtlich des erfindungsgemäßen Funktionsprinzips und der vorteil haften Wirkungen dem vorstehend erläuterten Luftsack 10. Auf die Unter schiede wird im folgenden eingegangen.The air bags shown in FIGS . 2a, 2b and 3a, 3b correspond to the air bag 10 explained above with regard to the functional principle according to the invention and the advantageous effects. The differences are discussed below.

Gemäß Fig. 2a und Fig. 2b dient der Luftsack 10 als Beifahrerairbag, der im zusammengefalteten Zustand im Bereich der Beifahrer-A-Säule 22 des Fahrzeugs untergebracht ist. Im aufgeblasenen Zustand stützt sich der Luftsack 10 an der Armaturentafel 28 ab, wobei eine Hauptkammer 14 bereichsweise entsprechend der Form der Armaturentafel 28 gekrümmt ist (vgl. Fig. 2b). Der Luftsack 10 könnte auch derart dimensioniert werden, daß er sich im aufgeblasenen Zustand zusätzlich an der Windschutzschei be 26 abstützt.According to Fig. 2a and Fig. 2b the airbag 10 serves as the passenger airbag, the vehicle is accommodated in the folded state in the passenger-A-pillar 22. In the inflated state, the airbag 10 is supported on the dashboard 28 , a main chamber 14 being curved in some areas in accordance with the shape of the dashboard 28 (cf. FIG. 2b). The airbag 10 could also be dimensioned such that it is additionally supported on the windshield 26 in the inflated state.

Das erste Kammersystem 12, das vollständig innerhalb der das zweite Kammersystem bildenden Hauptkammer 14 angeordnet ist, umfaßt drei schlauch- oder röhrenförmige Abschnitte 30, 32. Ein Stegabschnitt 30 verbindet zwei etwa identische, bumerangartig gekrümmte Abschnitte 32. Mit ihrer konkaven Seite sind die gekrümmten Abschnitte 32 der Armatu rentafel 28 zugewandt, während sie mit ihren konvexen Seiten die Teil hülle 20b der Hauptkammer 14 spannen und auf diese Weise die Ge samtform des aufgeblasenen Luftsacks 10 mitbestimmen. Die Aufprallflä che 15 ist in dieser Ausführungsform konvex gekrümmt.The first chamber system 12 , which is arranged entirely within the main chamber 14 forming the second chamber system, comprises three tubular or tubular sections 30 , 32 . A web section 30 connects two approximately identical, boomerang-like curved sections 32 . With its concave side, the curved sections 32 of the armature panel 28 face, while they stretch the part envelope 20 b of the main chamber 14 with their convex sides and thus determine the overall shape of the inflated airbag 10 . The Aufprallflä surface 15 is convexly curved in this embodiment.

Für das erste Kammersystem 12 kann eine einteilige, zur Bildung der stegförmigen und gekrümmten Abschnitte 30, 32 entsprechend genähte Teilhülle 20a der Luftsackhülle 20 vorgesehen sein. Alternativ können auch mehrere jeweils einen Abschnitt 30, 32 bildende und miteinander vernähte Einzelteile die Teilhülle 20a bilden.For the first chamber system 12 may be a one-piece a of the air bag cover 20 is provided for forming the ridge-shaped and curved portions 30, 32 corresponding to stitched part shell 20th Alternatively, a plurality of individual parts each forming a section 30 , 32 and sewn to one another can form the partial envelope 20 a.

Die das erste Kammersystem 12 bildende Teilhülle 20a ist mit der Teil hülle 20b über einen streifenförmigen, parallel zum Stegabschnitt 30 ver laufenden Verbindungsabschnitt 13 vernäht. Der Verbindungsabschnitt 13 ist außerdem mit Seitenbereichen der Teilhülle 20b der Hauptkammer 14 vernäht und bestimmt so die Breite des Luftsacks 10 in diesem Be reich. Die Nähte sind jeweils mit der Bezugsziffer 21 bezeichnet. The partial chamber 20 a forming the first chamber system 12 is sewn to the partial shell 20 b via a strip-shaped connecting section 13 running parallel to the web section 30 . The connecting portion 13 is also sewn to side regions of the partial envelope 20 b of the main chamber 14 and thus determines the width of the airbag 10 in this area. The seams are each designated with the reference number 21 .

Gasaustrittsöffnungen 18 sind sowohl in dem stegförmigen Abschnitt 32 als auch in den gekrümmten Abschnitten 30 des ersten Kammersystems 12 vorgesehen.Gas outlet openings 18 are provided both in the web-shaped section 32 and in the curved sections 30 of the first chamber system 12 .

Der Luftsack 10 gemäß Fig. 3a und Fig. 3b dient als Beifahrerairbag und ist im zusammengefalteten Zustand im Bereich der Beifahrer-A-Säule 22 untergebracht. Das erste Kammersystem 12 umfaßt einen ringförmigen Abschnitt 31 sowie einen stegförmigen Abschnitt 30, die jeweils röhren- oder schlauchförmig ausgebildet sind. Der Stegabschnitt 30 verbindet zwei diametral gegenüberliegende Bereiche des Ringabschnitts 31.The air bag 10 according to Fig. 3a and Fig. 3b is used as a passenger air bag, and is housed in the folded state in the passenger-A-pillar 22. The first chamber system 12 comprises an annular section 31 and a web-shaped section 30 , each of which is tubular or tubular. The web section 30 connects two diametrically opposite regions of the ring section 31 .

Die Hauptkammer 14 wird von einer Teilhülle 20b der Luftsackhülle 20 gebildet. Im Unterschied zu den vorstehend beschriebenen Ausführungs formen wird einer der röhrenförmigen Abschnitte des ersten Kammersy stems 12, nämlich der Ringabschnitt 31, ebenfalls von dieser Teilhülle 20b gebildet. Der Ringabschnitt 31 ist in Form eines durch eine Naht 21 abgenähten Bereiches vorgesehen, der im aufgeblasenen Zustand eine Ausstülpung bildet, die nach außen gerichtet ist und nach Art einer Man schette den Umfang der Hauptkammer 14 begrenzt. Die Ausstülpung könnte prinzipiell auch nach innen gerichtet sein.The main chamber 14 is formed by a portion of sheath 20 b of the air bag cover 20th In contrast to the embodiment described above, one of the tubular sections of the first Kammersy stem 12 , namely the ring section 31 , is also formed from this partial envelope 20 b. The ring portion 31 is provided in the form of a region sewn by a seam 21 , which in the inflated state forms a protuberance which is directed outwards and limits the circumference of the main chamber 14 in the manner of a sleeve. In principle, the protuberance could also be directed inwards.

Prinzipiell könnte die Abteilung von Abschnitten des ersten Kammersy stems 12, z. B. des ringförmigen Abschnitts 31, auch auf andere Weise als durch Abnähen erfolgen, beispielsweise durch Verkleben der jeweiligen Bereiche der Teilhülle 20b.In principle, the department of sections of the first Kammersy stems 12 , z. B. the annular portion 31 , also in a manner other than by sewing, for example by gluing the respective areas of the partial cover 20 b.

Der Stegabschnitt 30 wird von einer separaten Teilhülle 20a gebildet und ist stirnseitig an Nähten 21 mit der Teilhülle 20b vernäht. Alternativ könnte auch die gesamte Luftsackhülle 20 von einer einteiligen, entspre chend genähten oder geklebten Hülle gebildet werden.The web portion 30 is formed by a separate partial cover 20 a and is sewn on the front side at seams 21 with the partial cover 20 b. Alternatively, the entire airbag cover 20 could be formed from a one-piece, appropriately sewn or glued cover.

Gasaustrittsöffnungen 18 sind sowohl im Ringabschnitt 31 als auch im Stegabschnitt 30 ausgebildet.Gas outlet openings 18 are formed both in the ring section 31 and in the web section 30 .

Wie insbesondere aus Fig. 3b hervorgeht, weist die Hauptkammer 14 bei aufgeblasenem Luftsack 10 auf der dem Fahrzeuginnenraum zugewand ten Seite des Ringabschnitts 31 einen etwa kreiszylindrischen Abschnitt mit einer näherungsweise ebenen Aufprallfläche 15 auf.As can be seen in particular from FIG. 3b, the main chamber 14 has an approximately circular cylindrical section with an approximately flat impact surface 15 on the side of the ring section 31 facing the vehicle interior when the airbag 10 is inflated.

Auf der gegenüberliegenden Seite ist die Hauptkammer 14 an den Raum zwischen Armaturentafel 28 und Windschutzscheibe 26 angepaßt, wo durch der Luftsack 10 optimal am Fahrzeug abgestützt und stabil positio niert ist.On the opposite side, the main chamber 14 is adapted to the space between the dashboard 28 and the windshield 26 , where the airbag 10 is optimally supported on the vehicle and is positively positioned.

Der Luftsack 10 der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung kann folglich sowohl als Fahrerairbag als auch als Beifahrerairbag dienen und könnte auch als kombinierter Front- und Seitenairbag ausgebildet sein. Der Formgebung sowohl des ersten Kammersystems als auch des zweiten Kammersystems, das grundsätzlich auch in mehrere Abschnitte unterteilt sein könnte, sind prinzipiell keine Grenzen gesetzt.The airbag 10 of the safety device according to the invention can consequently serve both as a driver airbag and as a passenger airbag and could also be designed as a combined front and side airbag. In principle, there are no limits to the shape of both the first chamber system and the second chamber system, which in principle could also be divided into several sections.

Grundsätzlich kann der Gaseinlaß 16 des Luftsacks bzw. das den zu sammengefalteten Luftsack beinhaltende Luftsackmodul der Sicherheits vorrichtung auch an anderen Stellen im Fahrzeug, beispielsweise am Lenkrad, angebracht werden. Basically, the gas inlet 16 of the airbag or the airbag module of the safety device containing the folded airbag can also be attached at other points in the vehicle, for example on the steering wheel.

Reference list

1010th

Luftsack
Airbag

1212th

erstes Kammersystem
first chamber system

1313

Verbindungsabschnitt
Connecting section

1414

zweites Kammersystem
second chamber system

1515

Aufprallfläche
Impact surface

1616

Gaseinlaß
Gas inlet

1717th

Zuströmbereich
Inflow area

1818th

Gasaustrittsöffnung
Gas outlet opening

2020th

Luftsackhülle
Airbag cover

2020th

a Teilhülle
a partial envelope

2020th

b Teilhülle
b partial envelope

2121

Naht
seam

2222

A-Säule
A pillar

2424th

Lenkrad
steering wheel

2626

Windschutzscheibe
Windshield

2828

Armaturentafel
Dashboard

3030th

stegförmiger Abschnitt
web-shaped section

3131

ringförmiger Abschnitt
annular section

3232

gekrümmter Abschnitt
curved section

Claims

1. Safety device for motor vehicles with at least one on inflatable airbag ( 10 ) having at least two successively inflatable chamber systems ( 12 , 14 ), a first Kammersy stem ( 12 ) directly via a gas inlet ( 16 ) of the airbag ( 10 ) and a second chamber system ( 14 ) can be inflated via the at least substantially completely inflated first chamber system ( 12 ).

2. Safety device according to claim 1, characterized in that the first chamber system ( 12 ) has a plurality of gas outlet openings ( 18 ) arranged distributed over its surface and opening into the second chamber system ( 14 ).

3. Safety device according to claim 1 or 2, characterized in that in the inflated state, the volu men of the first chamber system ( 12 ) is smaller, in particular wesent Lich smaller than the volume of the second chamber system ( 14 ).

4. Safety device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the first chamber system ( 12 ) comprises at least one, preferably a plurality of fluidically connected sections ( 30 , 31 , 32 ) which are tubular or tubular in the inflated state, wherein preferably at least one tubular or tubular ring section ( 31 ) is provided.

5. Safety device according to at least one of the preceding claims, characterized in that when the airbag is inflated ( 10 ) an impact surface ( 15 ) for a vehicle occupant is at least essentially formed by the second chamber system ( 14 ).

6. Safety device according to at least one of the preceding claims, characterized in that when the airbag ( 10 ) is inflated, the pressure in the second chamber system ( 14 ) is smaller, in particular, it is considerably smaller than in the first chamber system ( 12 ).

7. Safety device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the first chamber system ( 12 ) is arranged at least substantially completely constantly within the second chamber system ( 14 ).

8. Safety device according to at least one of the preceding claims, characterized in that a shell ( 20 b) forming the second chamber system ( 14 ) is stretched at least in regions by the inflated first chamber system ( 12 ).

9. Safety device according to at least one of the preceding claims, characterized in that an air bag cover (20) (20 a, 20 b) comprises several sepa rate secondary covers, each chamber system (12, 14) of one of the secondary covers (20 a, 20 b ) is formed.

10. Safety device according to claim 9, characterized in that the partial sleeves ( 20 a, 20 b) are sewn together.

11. Safety device according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that the one chamber system ( 12 ) is provided at least in sections in the form of a divided, preferably stitched, area of a the other chamber system ( 14 ) forming shell ( 20 b) .

12. Safety device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the airbag ( 10 ) starting from an A-pillar ( 22 ) of the vehicle is inflatable.

13. Safety device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the airbag ( 10 ) is designed as a combined front and side airbag.

14. Safety device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the airbag ( 10 ) has an unfolding characteristic such that it is held on the vehicle only in the region of the gas inlet ( 16 ) when inflated.

15. Safety device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the inflated airbag ( 10 ) on the steering wheel ( 24 ), on the windshield ( 26 ) and / or on the Ar tire board ( 28 ) of the vehicle is supported.

16. Safety device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the inflated airbag ( 10 ) is curved at least in regions in accordance with the shape of the windshield ( 26 ) and / or the dashboard ( 28 ) of the vehicle.