DE3743415A1 - Mechanismus zum entriegeln einer luftsackklappe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Mechanismus für das Lösen der Verriegelung einer Klappe, die eine Auslaßöffnung eines Behälters für die Aufnahme eines Luftsackes als Sicher­ heitseinrichtung abdeckt.

Manchmal ist in einem Fahrzeug an oder nahe dem Armaturen­ brett eine Luftsack-Aufnahmevorrichtung eingebaut, die einen Luftsack enthält, der bei einer plötzlichen Bremsung des Fahrzeugs aufgeblasen wird, um den Körper eines Insassen festzuhalten.

Ein Beispiel für eine derartige Aufnahmevorrichtung ist in der japanischen Gebrauchsmuster-Veröffentlichung 1 02 027/1975 beschrieben. Die Abdeckung dieser Aufnahmevorrichtung wird durch die bei dem Aufblasen des Luftsackes entstehende Kraft gelöst, wobei ein Behältergehäuse zerlegt wird. Daher muß die Kraft für das Festlegen der Abdeckung an dem Behältergehäuse auf komplizierte Weise eingestellt werden. Da ferner die Abdeckung und dergleichen aus dem Behältergehäuse nach außen vorsteht könnte ein Fahrzeuginsasse irrtümlich die Abdeckung öffnen.

Der Behälter ist aus auseinandernehmbaren plattenförmigen Teilen gebildet, die durch die Abdeckung zurückgehalten wer­ den. Wenn für die Überprüfung des Luftsackes in dem Behälter die Abdeckung abgenommen wird, wird damit auch der Behälter zerlegt. Daher muß nach der Überprüfung der Behälter wieder zusammengebaut werden, so daß daher die Überprüfung kompli­ ziert ist.

Infolgedessen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, zum Entriegeln einer Luftsackklappe einen Mechanismus zu schaf­ fen, mit dem eine Verriegelung der Luftsackklappe gelöst werden kann, ohne daß die Aufblasungskraft des Luftsackes genutzt wird. Ferner soll erfindungsgemäß ein Mechanismus geschaffen werden, bei dem das irrtümliche Öffnen einer Ab­ deckung durch einen Fahrzeuginsassen verhindert ist. Weiter­ hin soll der erfindungsgemäße Mechanismus eine Überprüfung des Luftsackes erleichtern.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Mitteln gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Gestaltung des Mechanismus wird bei einem normalen Zustand des Fahrzeugs die Luftsackklappe durch den Verriegelungshebel der Verriegelungseinheit dicht ver­ schlossen.

Sobald an dem Fahrzeug ein kritischer Zustand entsteht, wird die Aufblasevorrichtung in Betrieb gesetzt, wobei ein Teil des in der Aufblasevorrichtung erzeugten Gases über einen Zweitdurchlaß aus dem Luftsack in eine leere Kammer an der der Stange gegenüberliegenden Seite des Zylinders geleitet wird. Auf diese Weise wird die Stange des Zylinders zu dem Verriegelungshebel der Verriegelungseinheit hin ausgeschoben und stößt den Verriegelungshebel an, wodurch die Verriege­ lungseinheit entriegelt wird.

Damit beginnt nahezu gleichzeitig das Aufblasen des Luft­ sackes und das Entriegeln der Luftsackklappe, so daß der Luftsack störungsfrei und schnell aufgeblasen werden kann, ohne daß er durch die Luftsackklappe behindert ist.

Die Luftsackklappe wird durch den Verriegelungshebel der Verriegelungseinheit gehalten. Daher kann zu einer Überprü­ fung des Luftsackes der Verriegelungshebel von Hand verstellt werden, um die Verriegelungseinheit zu entriegeln. Nach der Überprüfung genügt es, die Luftsackklappe einfach zu schließen. Auf diese Weise kann die Luftsack-Sicherheitsein­ richtung auf einfache Weise überprüft werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbei­ spiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Ansicht eines Schnitts längs einer Linie I-I in Fig. 6 und zeigt ein Ausführungsbeispiel des Entriegelungsmechanismus für eine Luftsackklappe, die einen Luftsackbehälter abdeckt.

Fig. 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Bereichs II in Fig. 1 und zeigt eine Verriegelungseinheit.

Fig. 3 und 4 sind Mittenschnittansichten eines Zylinders vor und nach einem Ausschiebevorgang.

Fig. 5 ist eine Mittenschnittansicht einer Aufbla­ sevorrichtung.

Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht eines Arma­ turenbrettes mit einer Luftsackklappe.

Fig. 7 ist eine Vertikalschnittansicht eines Front­ bereichs des Fahrzeugs.

Fig. 8 ist eine perspektivische Ansicht der Verrie­ gelungseinheit.

Fig. 9 ist eine in der Richtung eines Pfeils IX in Fig. 8 gesehene Ansicht der Verriegelungseinheit.

Der Mechanismus für das Entriegeln einer Klappe, die einen einen Luftsack für ein Fahrzeug enthaltenden Behälter ab­ deckt, wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels unter Be­ zugnahme auf die Fig. 1 bis 9 ausführlich beschrieben.

In den Figuren ist allgemein mit 1 ein Armaturenbrett eines Fahrzeugs bezeichnet. An dem Armaturenbrett 1 ist eine Luft­ sackklappe 3 derart angeordnet, daß dadurch eine durchgehende Oberfläche gebildet ist, wobei die Luftsackklappe einem Bei­ fahrersitz 2 im Fahrgastraum des Fahrzeugs gegenübergesetzt ist.

In die Fahrzeugkarosserie ist für die Aufnahme eines gefalte­ ten Luftsackes 4 ein Behälter 5 eingebaut, an dem die Luft­ sackklappe 3 derart angebracht ist, daß sie den Luftsack 4 abdeckt.

Der Luftsack 4 ist bekannter Art und an eine Aufblasevorrich­ tung 6 angeschlossen, die an dem Boden des Behälters 5 ange­ bracht ist. Die Aufblasevorrichtung 6 ist elektrisch mit einem Fahrzeugbremsungssensor 7 verbunden, der auf bekannte Weise an einer geeigneten Stelle der Fahrzeugkarosserie ange­ bracht ist.

Die Luftsackklappe 3 ist an ihrem oberen Bereich über ein Scharnier 8 mit dem Behälter 5 verbunden und kommt an ihrem unteren Bereich mit dem Behälter 5 über eine Verriegelungs­ einheit 9 in Eingriff.

Wenn bei der vorstehend beschriebenen Anordnung die Luftsack­ klappe 3 während des Aufblasens des Luftsackes 4 geöffnet wird, wird die Luftsackklappe 3 an dem Scharnier 8 nach oben geschwenkt.

Die Verriegelungseinheit 9 hat gemäß Fig. 2 zwei Arme 10, die an ihren Fußenden im wesentlichen senkrecht an der Innenflä­ che der Luftsackklappe 3 befestigt sind, eine an den anderen Enden der Arme 10 gelagerte Achse 11 und einen in seinem mittleren Bereich an der Achse 11 schwenkbar angebrachten Verriegelungshebel 12.

Gemäß der Darstellung in Fig. 8 und 9 ist um die drehende Achse 11 herum eine Schraubenfeder 33 angeordnet, die an einem Ende an einem der Arme 10 und an dem anderen Ende an dem Verriegelungshebel 12 derart angreift, daß dadurch der Verriegelungshebel 12 in der in Fig. 2 durch einen Pfeil A dargestellten Drehrichtung vorgespannt wird, wobei ein oberer Teil 13 des Verriegelungshebels 12 mit einem Rand 14 des Behälters 5 in Eingriff kommt. Infolgedessen wird unter nor­ malen Bedingungen die Luftsackklappe 3 an dem Armaturenbrett 1 festgehalten.

In der Nähe des Verriegelungshebels 12 ist eine Zylinderein­ heit 15 eingebaut, die einen Teil des Mechanismus für das Lösen der Verriegelung zwischen dem Verriegelungshebel 12 und der Luftsackklappe 3 bildet. Die Zylindereinheit 15 hat gemäß der Darstellung in den Fig. 3 und 4 einen Zylinder 16, einen in dem Zylinder 16 verschiebbar angebrachten Kolben 17 und eine Stange 18, die an einer Stirnseite des Kolbens 17 befe­ stigt ist. Das freie Ende der Stange 18 ist dem unteren Teil 20 des Verriegelungshebels 12 gegenübergesetzt, während um die Stange 18 herum eine Schraubenfeder 19 angebracht ist, die ständig den Kolben 17 in den Zylinder 16 hinein vorspannt.

Wenn die Stange 18 der Zylindereinheit 15 gemäß der Darstel­ lung in Fig. 4 aus dem Zylinder 16 heraus gegen die Kraft der darin angeordneten Schraubenfeder 19 vorgeschoben wird, wird der Verriegelungshebel 12 aus der in Fig. 2 durch ausgezogene Linien dargestellten Stellung in die durch die gestrichelten Linien dargestellte Stellung geschwenkt, so daß der obere Teil 13 des Verriegelungshebels 12 von dem Rand 14 des Behäl­ ters 5 gelöst wird, was zur Folge hat, daß die Luftsackklappe 3 an dem Scharnier 8 frei verschwenkbar wird.

Die an der Innenseite des Behälters 5 angebrachte Aufblase­ vorrichtung 6 hat gemäß der Darstellung in der Fig. 5 ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 21, in dessen einer Sei­ tenkammer ein Pulver 22 eingefüllt ist, das durch die Betäti­ gung des Fahrzeugbremsungssensors 7 explodiert, während eine mittlere Kammer des Gehäuses mit einem Mittel bzw. Treibsatz 23 zum Erzeugen von Gas auf die Explosion des Pulvers 22 hin gefüllt ist.

Der Luftsack 4 ist innerhalb des Behälters 5 fest mit dem Außenumfang des Gehäuses 21 verbunden. Die Aufblasevorrich­ tung 6 hat ferner einen an die mit dem Treibsatz 23 in dem Gehäuse 21 gefüllte mittlere Kammer angrenzenden Gasauslaß in Verbindung mit dem Inneren des Luftsackes 4 sowie einen von dem Auslaß 24 gesonderten zweiten Auslaß 25 für das Einleiten eines Teils des Gases in die Zylindereinheit 15. Der Auslaß 25 ist über eine Leitung 26 mit einer leeren Kammer 27 an der der Stange 18 gegenüberliegenden Seite der Zylindereinheit 15 verbunden.

Wenn daher bei dem Auftreten einer kritischen Situation des Fahrzeugs die Aufblasevorrichtung 6 in Betrieb gesetzt wird, wird zugleich damit der Verriegelungshebel 12 von dem Rand 14 des Behälters 5 gelöst, während das Aufblasen des Luftsackes 4 mit dem Gas aus der Aufblasevorrichtung 6 beginnt.

Normalerweise ist der Luftsack 4 in dem Behälter 5 unterge­ bracht und die Luftsackklappe 3 dicht geschlossen. Bei einer kritischen Situation des Fahrzeugs wird jedoch der Fahrzeug­ bremsungssensor 7 betätigt, so daß er ein Einschaltsignal an die Aufblasevorrichtung 6 abgibt. Auf diese Weise erzeugt die Aufblasevorrichtung 6 das Gas, durch das auf die vorstehend beschriebene Weise der Luftsack 4 aufgeblasen wird. Zugleich damit wird durch einen Teil des Gases aus der Aufblasevor­ richtung 6 die Zylindereinheit 15 derart betätigt, daß auf die vorstehend beschriebene Weise die Verriegelung durch den Verriegelungshebel 12 gelöst wird. Daher schwenkt der Luft­ sack 4 die Luftsackklappe 3 um das Scharnier 8, während der Luftsack 4 mit dem Gas aus der Aufblasevorrichtung 6 aufge­ blasen wird und aus dem Armaturenbrett 1 heraustritt, wodurch verhindert wird, daß ein auf dem Beifahrersitz 2 sitzender Insasse 28 gegen die Frontscheibe 29 oder dergleichen stößt.

Wenn die Luftsackeinrichtung überprüft werden soll, wird von Hand der Verriegelungshebel 12 geschwenkt, um damit die Luft­ sackklappe 3 zu entriegeln.

Die Luftsackklappe 3 ist dadurch aufgebaut, daß auf gleiche Weise wie bei dem Armaturenbrett 1 auf eine Grundplatte 30 aus Kunststoff oder Metall eine Schaumschicht 31 und eine Außenschicht 32 aufgebracht wird.

Wenn in dem gemäß der vorstehenden Beschreibung aufgebauten und gestalteten Mechanismus für das Entriegeln der Klappe des Luftsackbehälters das Aufblasen des Luftsackes beginnt, wird gemäß der vorstehenden Beschreibung zugleich die Luftsack­ klappe geöffnet. Daher wirkt an dem Luftsack lediglich das Gewicht der Luftsackklappe, so daß der Luftsack ohne irgend­ welche Störungen gleichmäßig und schnell aufgeblasen wird.

Wenn auf die vorangehend beschriebene Weise die Verriegelung der Klappe des Luftsackbehälters von Hand gelöst wird, kann die Luftsackklappe aufgeschwenkt werden, wobei aber der Luft­ sackbehälter nicht wie der herkömmliche Behälter zerlegt wird. Infolgedessen kann die Luftsack-Sicherheitseinrichtung auf einfache Weise und schnell überprüft werden.

Ferner wird die Zylindereinheit durch das Gas aus der Aufbla­ sevorrichtung betätigt. Daher muß keine gesonderte Antriebs­ quelle für die Zylindereinheit vorgesehen werden, so daß die Anzahl der Bauelemente und das Gewicht der Fahrzeugkarosserie vermindert werden können.

Darüberhinaus ist der Mechanismus für das Entriegeln der Klappe des Luftsackbehälters hinter der in der gleichen Ebene wie das Armaturenbrett angeordneten Luftsackklappe verborgen, so daß diese nicht durch einen Fahrzeuginsassen irrtümlich geöffnet werden kann.

Ein Mechanismus zum Entriegeln einer einen Luftsackbehälter abdeckenden Klappe hat eine Verriegelungseinheit, die an der über ein Scharnier an dem Armaturenbrett des Fahrzeugs ange­ brachten Luftsackklappe an der zu dem Scharnier entgegenge­ setzten Seite angebracht ist, eine nahe einem Verriegelungs­ hebel der Verriegelungseinheit angebrachte Zylindereinheit, die derart angeordnet ist, daß durch eine aus der Zylinder­ einheit ausgeschobene Stange der Verriegelungshebel in Ent­ riegelungsrichtung betätigt wird, und eine Luftsackaufblase­ vorrichtung, die für das Einleiten eines Teils des für das Aufblasen des Luftsackes erzeugten Gases einen zweiten Durch­ laß hat, der mit einer leeren Kammer an der der Stange gegen­ überliegenden Seite der Zylindereinheit verbunden ist. Da der Mechanismus die Klappe durch das Betätigen der Zylinderein­ heit mit dem von der Aufblasevorrichtung erzeugten Gas ent­ riegelt, wird die Luftsackklappe gleichzeitig mit dem Aufbla­ sen des Luftsackes geöffnet. Zur Überprüfung kann die Luft­ sackklappe auf einfache Weise geöffnet werden, ohne daß die Klappe oder der Luftsackbehälter auseinandergenommen wird.

Claims (7)

1. Mechanismus zum Entriegeln einer Luftsackklappe die schwenkbar an der Fahrzeugkarosserie angebracht ist und einen Luftsackbehälter abdeckt, gekennzeichnet durch eine an der Innenseite der Luftsackklappe (3) angebrachte Verriegelungs­ einheit (9) mit einem mit der Fahrzeugkarosserie in Eingriff bringbaren Verriegelungshebel (12), eine Zylindereinheit (15) mit einem an der Fahrzeugkarosserie angebrachten Zylinder (16), einem in dem Zylinder verschiebbaren Kolben (17) und einer an dem Kolben angebrachten Stange (18), durch deren Heraustreten aus dem Zylinder der Verriegelungshebel von der Fahrzeugkarosserie gelöst wird, und eine Aufblasvorrichtung (6), an der zum Einleiten eines Teils des in derselben er­ zeugten Gases in den Zylinder ein Durchlaß (25) ausgebildet ist, der mit einer Leerkammer (27) an der der Stange gegen­ überliegenden Seite des Zylinders in Verbindung steht.

2. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftsackklappe (3) mit dem Armaturenbrett (1) an ihrem oberen Teil über ein Scharnier (8) schwenkbar verbunden ist und an ihrem unteren Teil über die Verriegelungseinheit (9) in Eingriff steht.

3. Mechanismus nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeich­ net daß die Luftsackklappe (3) eine Außenschicht (32) auf­ weist, die auf gleiche Weise an dem Armaturenbrett (1) ausge­ bildet ist, und eine Schaumschicht (31) enthält.

4. Mechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungshebel (12) der Verriege­ lungseinheit (9) verschwenkbar an der Innenseite der Luft­ sackklappe (3) angebracht und mittels einer Feder (33) zu einem an einem Rand des Luftsackbehälters (5) festgelegten Rastteil (14) hin vorgespannt ist.

5. Mechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungshebel (12) einen an dem Rastteil (14) an­ greifenden Ausläufer (13) hat und an dem hierzu entgegenge­ setzten Ende entgegengesetzt zur Richtung der Vorspannung durch die Feder (33) die Stange (18) der Zylindereinheit (15) gegenübergesetzt ist.

6. Mechanismus nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (18) der Zylindereinheit (15) durch eine in der Zylindereinheit angeordnete Feder (19) in der Richtung von dem Verriegelungshebel (12) weg vorgespannt ist.

7. Mechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinheit (9) und die Zylindereinheit (15) von der Luftsackklappe (3) abgedeckt sind.