DE4129314A1 - Airbag-sicherheitssystem fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Airbag-sicherheitssystem fuer kraftfahrzeugeInfo
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- B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
- B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
- B60R21/20—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components
Description
Die Erfindung betrifft ein Airbag-Sicherheitssystem für
Kraftfahrzeuge zum Zurückhalten von Fahrzeuginsassen mit
einer Mehrzahl von Airbags, welche unterschiedlich aufblasbar
sind, insbesondere eine Auslöseeinheit zum Auslösen des
Aufblasens der Airbags mit hoher Sicherheit gegen Versagen.
Eine Mehrzahl von Airbag-Sicherheitssystemen wurden
vorgeschlagen und bei Kraftfahrzeugen praktisch verwirklicht.
Dabei ist es auch bekannt, eine Mehrzahl von Airbags in
Kraftfahrzeuge zu montieren, wobei ein erster Airbag in das
Innere des Lenkrads eines Kraftfahrzeugs montiert ist, um den
auf dem Fahrersitz befindlichen Fahrer zu schützen, während
ein weiterer Airbag beispielsweise in einem Handschuhfach
untergebracht ist, um den auf dem vorderen Beifahrersitz
befindlichen Beifahrer zu schützen.
Ein derartiges Airbag-Sicherheitssystem enthält eine in Fig.
7 dargestellte Auslöseeinheit. Die Auslöseeinheit in Fig. 7
enthält einen ersten Zünder 1 zum Zünden der ersten
Aufblaseinrichtung (ein Hochdruck-Gaserzeuger) zum Aufblasen
eines ersten Airbags für den Fahrer. Der zweite und dritte
Zünder 2 und 3 sind zum Zünden der zweiten bzw. der dritten
Aufblaseinrichtung (Hochdruck-Gaserzeuger) zum Aufblasen
eines zweiten Airbags für den auf dem vorderen Beifahrersitz
neben dem Fahrer befindlichen Passagier vorgesehen. Es ist
ein Kondensator 4 vorgesehen, der durch Anheben der Spannung
einer Stromquelle wie beispielsweise einer Batterie 6 durch
einen elektrischen Hilfs-Stromquellenstromkreis 5 aufgeladen
wird und als Stromquelle für die Zünder 1, 2 und 3 dient,
wenn die Batterie durch Kollision des Fahrzeugs außer Betrieb
gesetzt wird. Ein Beschleunigungs- oder Verzögerungsschalter
7 ist elektrisch leitend zwischen dem Kondensator 4 und den
Zündern 1, 2 und 3 verbunden und wird angeschaltet, wenn der
nicht dargestellte Beschleunigungs- oder Verzögerungssensor
eine ein vorbestimmtes Maß übersteigende Verzögerung
wahrnimmt.
Wenn der Beschleunigungsschalter 7 angeschaltet ist, wird die
geladene Spannung des Kondensators 4 an den ersten Zünder 1
und an den zweiten Zünder 2 angelegt, wodurch der erste und
der zweite Airbag aufgeblasen werden. Der zweite Airbag kann
in diesem Moment nicht vollständig aufgeblasen werden, da
noch nicht alle Aufblaseinrichtungen gezündet sind.
Gleichzeitig mit dem Anschalten des Beschleunigungsschalters
7 wird der Zeitschalter 8 in Gang gesetzt und bedingt das
Anschalten des Transistors 9 nach Verstreichen einer
vorbestimmten Zeitspanne, so daß die Spannung des
Kondensators 4 an den dritten Zünder 3 angelegt wird, wodurch
die dritte Aufblaseinrichtung für den zweiten Airbag gezündet
wird, die für den auf dem Beifahrersitz neben dem Fahrer
befindlichen Passagier vorgesehen ist.
Das obige herkömmliche Airbag-Sicherheitssystem hat jedoch
einige Nachteil, insbesondere was die Auslöseeinheit
anbelangt. Wenn nämlich der erste oder der zweite Zünder,
welche vor dem dritten Zünder betätigt werden, einen
Kurzschluß aufweisen oder der elektrisch Widerstand bei einem
dieser Zünder unter einen bestimmten Wert fällt, steigt der
Energieverbrauch bezüglich der von der elektrischen
Energiequelle gelieferten Energie. Darüberhinaus ergibt sich
das Problem, daß möglicherweise kein elektrischer Strom mehr
dem dritten Zünder 3 zugeführt werden kann, so daß die dritte
Aufblaseinrichtung durch den dritten Zünder nicht gezündet
wird. Um dies zu vermeiden, ist eine Energiequelle mit einer
großen Kapazität bei derartigen herkömmlichen Systemen
unbedingt erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes
Airbag-Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge zu schaffen,
wobei eine Mehrzahl von Airbags sicher in vorbestimmten
Zeitabständen ohne die Verwendung einer Energiequelle mit
sehr hoher Kapazität gezündet werden.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes
Airbag-Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge zu schaffen, bei
welchem ein unnötiger Verbrauch von elektrischer Energie
während des Aufblasens des Airbags vermieden wird.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes
Airbag-Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge zu schaffen, bei
welchem die Zuführung von elektrischer Energie zu bereits
zuvor gezündeten Zündern nach dem Beginn des Aufblasen der
jeweiligen Airbags unterbrochen wird, wodurch eine
ausreichende Zuführung von elektrischer Energie zu den später
gezündeten Zündern gewährleistet ist.
Das erfindungsgemäße Airbag-Sicherheitssystem für ein
Kraftfahrzeug hat den prinzipiellen Aufbau, wie er
schematisch in Fig. 1 dargestellt ist. Das Airbag-
Sicherheitssystem hat einen ersten und einen zweiten Airbag
100, 101. Eine erste Aufblaseinrichtung 102 ist zum Aufblasen
des ersten Airbags bei Aktivierung vorgesehen. Eine zweite
Aufblaseinrichtung 103 ist zum Aufblasen des zweiten Airbags
bei Aktivierung vorgesehen. Eine dritte Aufblaseinrichtung
104 ist zum Aufblasen des zweiten Airbags bei Aktivierung
vorgesehen. Es ist eine erste Auslöseeinrichtung 105 zum
Aktivieren der ersten Aufblaseinrichtung vorhanden und eine
zweite Auslöseeinrichtung 106 zum Aktivieren der zweiten
Aufblaseinrichtung vorgesehen. Die erste und die zweite
Auslöseeinrichtung 105, 106 werden betätigt, wenn die
Verzögerung des Kraftfahrzeugs einen bestimmten Wert
übersteigt. Eine dritte Auslöseeinrichtung 107 ist zum
Aktivieren der dritten Aufblaseinrichtung vorgesehen. Eine
Verzögerungseinrichtung 108 ist zum Betätigen der dritten
Auslöseeinrichtung nach Verstreichen einer vorbestimmten
Zeitspanne vorgesehen, nachdem die erste und die zweite
Auslöseeinrichtung betätigt wurden. Zusätzlich ist eine
Unterbrechungseinrichtung 109 zum Unterbrechen der Zufuhr von
elektrischem Strom zu der ersten und zweiten
Auslöseeinrichtung vorgesehen, nachdem die erste und zweite
Aufblaseinrichtung aktiviert wurden.
Demgemäß werden bei Übersteigen eines vorbestimmten Maßes an
Verzögerung, welcher das Kraftfahrzeug ausgesetzt wird, die
erste und zweite Aufblaseinrichtung 102 bzw. 103, welche zu
dem ersten bzw. zweiten Airbag 100 bzw. 101 gehören, durch
die erste und die zweite Auslöseeinrichtung 105, 106
betätigt. Unmittelbar nach dem Aufblasen des ersten und
zweiten Airbags 100, 101 wird die Zufuhr elektrischer Energie
zu der ersten und zweiten Auslöseeinrichtung unterbrochen,
wodurch der Auslösevorgang der ersten und der zweiten
Auslöseeinrichtung für die erste und zweite
Aufblaseinrichtung unterbrochen werden. Danach wird die
dritte Auslöseeinrichtung 107 betätigt, um die dritte
Aufblaseinrichtung 104 auszulösen und infolgedessen den
zweiten Airbag 101 zusätzlich aufzublasen.
Dadurch, daß die Zufuhr von elektrischem Strom zu der zuvor
betätigten Aufblaseinrichtung durch Auslösen der
Aufblaseinrichtung unterbrochen wird, wird vermieden, daß die
zuvor ausgelöste Aufblaseinrichtung unnötigerweise sogar dann
weiterhin elektrische Energie verbraucht, wenn dort ein
Kurzschluß und/oder eine starke Verringerung des elektrischen
Widerstands auftritt. Demzufolge wird elektrische Energie nur
der aktuell auszulösenden Aufblaseinrichtung zugeführt,
wodurch ein sicheres Auslösen dieser aktuell auszulösenden
Aufblaseinrichtung ohne eine Vergrößerung der Kapazität der
Energiequelle gewährleistet ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter
Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung
erläutert.
Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm des Funktionsprinzips des
Airbag-Sicherheitssystems;
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch ein Lenkrad mit einem Teil
einer Ausführungsform des Airbag-Sicherheitssystems;
Fig. 3 zeigt einen Schnitt eines Handschuhfachs mit einem
Teil einer Ausführungsform des Airbag-Sicherheitssystems nach
Fig. 2;
Fig. 4 zeigt ein Darstellung eines elektrischen Schaltkreises
des Airbag-Sicherheitssystems nach den Fig. 1 und 2;
Fig. 5 zeigt eine Darstellung eines elektrischen
Schaltkreises einer anderen Ausführungsform des Airbag-
Sicherheitssystems;
Fig. 6 zeigt ein Diagramm über die zeitliche Änderung der
elektrischen Spannung an einer Mehrzahl von Teilen des
elektrischen Stromkreises nach Fig. 5; und
Fig. 7 zeigt ein Diagramm eines Schaltkreises eines
herkömmlichen Airbag-Sicherheitssystems.
In den Fig. 2, 3 und 4 ist eine Ausführungsform eines Airbag-
Sicherheitssystems dargestellt, welches im Gesamten mit dem
Bezugszeichen 10 bezeichnet ist. Das Airbag-Sicherheitssystem
10 ist an einem Kraftfahrzeug V angebracht und hat einen
ersten und einen zweiten Airbag 21, 31, welche für den auf
dem Fahrersitz befindlichen, nicht dargestellten Fahrer bzw.
für den auf dem Beifahrersitz neben dem Fahrer befindlichen,
nicht dargestellten Passagier vorgesehen sind.
Wie in Fig. 3 dargestellt ist, ist der erste Airbag 21 in
seinem zusammengefalteten Zustand innerhalb des
Lenkradkörpers 24 in dem Mittelteil des Lenkrads 23
untergebracht. Darüberhinaus sind eine erste
Aufblaseinrichtung (oder Gaserzeuger) 22 und ein erster
Zünder 11 innerhalb des Lenkradkörpers 24 untergebracht. Der
Zünder 11 zündet die Aufblaseinrichtung 22 bei Versorgung mit
elektrischem Strom, so daß die Aufblaseinrichtung 22
Hochdruckgas erzeugt, welches in den ersten Airbag 21
eingefüllt wird. Ein bandförmiger, aus metallischer Folie
hergestellter Sollbruchleiter 25 ist zwischen dem
Lenkradkörper 24 und dem zusammengefalteten Airbag 21
angeordnet. Der Sollbruchleiter 25 verläuft auf und der quer
über die äußerste Oberfläche des zusammengefalteten Airbags
21, so daß die gegenüberliegenden Endabschnitte des
Sollbruchleiters 25 in bezug auf den zusammengefalteten
Airbag einander gegenüberliegend angeordnet sind. Die
gegenüberliegenden Endabschnitte des Sollbruchleiters 25 sind
an dem Lenkrad 23 befestigt. Demgemäß wird das Metall des
Sollbruchleiters zerrissen, wenn der Airbag 21 aufgeblasen
wird. Der Lenkradkörper 24 ist längs seiner äußeren
Oberfläche mit einer Nut 26 versehen, die ein einfaches
Zerbrechen erlaubt, wodurch eine Öffnung entsteht, durch
welche der Airbag 21 nach außen hindurchragt und sich dort
aufbläst.
Wie in Fig. 3 dargestellt ist, ist der zweite Airbag 31 in
seiner zusammengefalteten Lage in dem sogenannten
Handschuhfach oder in der Instrumententafel 34 einschließlich
einer Einlage 34a untergebracht. Darüberhinaus sind ein
zweiter und ein dritter Zünder 12 bzw. 13 und eine zweite und
eine dritte Aufblaseinrichtung 32, 33 innerhalb des
Handschuhfachs 34 untergebracht. Der zweite Zünder 12 ist
dazu vorgesehen, bei Zuführung von elektrischem Strom die
zweite Aufblaseinrichtung 32 zu zünden, wodurch die
Aufblaseinrichtung 32 Hochdruckgas erzeugt und damit den
zweiten Airbag füllt. Analog ist der dritte Zünder 13 ebenso
derart ausgebildet, daß er die zweite Aufblaseinrichtung 33
bei Zuführung von elektrischem Strom zündet, so daß diese
Aufblaseinrichtung 32 Hochdruckgas erzeugt und in den zweiten
Airbag 31 einfüllt.
Ein bandförmiger Sollbruchleiter 35 ist aus Metallfolie
hergestellt und zwischen der Einlage 34a und dem
zusammengefalteten Airbag 31 derart angeordnet, daß dieser
auf der und quer über die äußere Oberfläche des
zusammengefalteten Airbags 31 verläuft. Dementsprechend ist
der Sollbruchleiter 35 dazu vorgesehen, daß er zerrissen
wird, wenn der Aufblasvorgang des Airbag 31 beginnt. Die
Einlage 34a ist längs ihrer äußeren Oberfläche mit einer Nut
36 versehen, damit die Einlage 34a leicht zerbrechen kann,
wenn der Airbag 31 aufgeblasen wird und sich entfaltet. Der
zusammengefaltete Airbag ist so angeordnet, daß er den auf
dem Beifahrersitz neben dem Fahrersitz befindlichen Passagier
davor schützt, mit der vorderen, nicht dargestellten
Windschutzscheibe und/oder mit der Instrumententafel in
Kontakt zu kommen.
Fig. 4 zeigt eine Auslöseeinheit T zum Auslösen des Betriebs
des ersten, zweiten oder dritten Zünders 11 bzw. 12 bzw. 13.
Die Auslöseeinheit T hat einen ersten, zweiten und dritten
Auslösestromkreis 40, 41, 42 für den jeweiligen Zünder, wobei
die Auslösestromkreise elektrisch leitend mit einem
Kondensator 14 verbunden sind. Der Kondensator 14 wird von
einer nicht dargestellten elektrischen Energiequelle wie
einer Batterie oder eines elektrischen Energiequellen-
Schaltkreises zum Erhöhen der Spannung der elektrischen
Energiequelle gespeist, wie dies auch bei einer herkömmlichen
Anordnung der Fall ist, wie diese in Fig. 7 dargestellt ist.
Der erste Zünder-Auslöseschaltkreis 40 ist mittels eines
Sollbruchleiters 25 mit dem ersten Zünder 11 elektrisch
leitend verbunden. Der zweite Zünder-Auslöseschaltkreis 41
ist elektrisch leitend mittels des Sollbruchleiters 35 mit
dem zweiten Zünder 12 verbunden. Ein erster Beschleunigungs-
oder Verzögerungsschalter 17A ist derart ausgebildet, daß er
angeschaltet wird wenn der nicht dargestellte
Beschleunigungs- oder Verzögerungssensor eine ein
vorbestimmtes Maß übersteigende Verzögerung wahrnimmt. Der
erste Beschleunigungsschalter 17A ist elektrisch leitend mit
einem Beschleunigungs-Sensorenschaltkreis 43 verbunden,
welcher bei Auslösung elektrisch leitend mit dem ersten und
zweiten Zünder-Auslöseschaltkreis 40, 41 und mit einem
Verzögerungs-Steuerschaltkreis 44 verbunden ist. Der
Beschleunigungs-Sensorenschaltkreis 43 ist dazu vorgesehen,
ein Startsignal zu dem ersten und zweiten Zünder-
Auslöseschaltkreis 40 bzw. 41 zu übermitteln und zu einem
Verzögerungs-Steuerschaltkreis 44 aufgrund des Einschaltens
des ersten Beschleunigungsschalters 17A. Das Startsignal
dient dazu, die Zünder-Auslöseschaltkreise 41, 42 zu
betätigen, so daß die Zünder-Auslöseschaltkreise 41, 42 das
Fließen eines elektrischen Stroms von dem Kondensator 14 zu
dem ersten bzw. zweiten Zünder 11 bzw. 12 auslösen. Der
Verzögerungs-Steuerschaltkreis 44 ist elektrisch leitend mit
dem dritten Zünder-Auslöseschaltkreise 42 verbunden und dazu
vorgesehen, ein Startsignal zu dem Zünder-Auslöseschaltkreis
42 zu übermitteln, nachdem eine vorbestimmte Zeitspanne nach
Empfang des Startsignals von dem Beschleunigungs-
Sensorenschaltkreis 43 verstrichen ist. Das Startsignal von
dem Verzögerungs-Steuerschaltkreis 44 für den Zünder hat die
Funktion, den dritten Zünder-Auslöseschaltkreis 42 zu
betätigen, so daß dieser Zünder-Auslöseschaltkreis 42 das
Fließen eines elektrischen Stroms von dem Kondensator 14 zu
dem dritten Zünder 13 auslöst. Ein zweiter Beschleunigungs-
oder Verzögerungsschalter 17B ist elektrisch leitend mit dem
ersten, zweiten und dritten Zünder 11 bzw. 12 bzw. 13
verbunden und ist derart ausgebildet, daß er angeschaltet
wird wenn der Beschleunigungssensor eine ein vorbestimmtes
Maß übersteigende Verzögerung wahrnimmt.
Nachfolgend wird der Funktionsablauf des Airbag-
Sicherheitssystems gemäß diesem Ausführungsbeispiel
erläutert.
Wenn das Kraftfahrzeug einer Verzögerung ausgesetzt wird, die
ein vorbestimmtes Maß unterschreitet, wird der
Beschleunigungsschalter 17A eingeschaltet, was von dem
Beschleunigungs-Sensorenschaltkreis 43 wahrgenommen wird.
Entsprechend sendet der Beschleunigungs-Sensorenschaltkreis
43 ein Startsignal zu dem ersten und zweiten Zünder-
Auslöseschaltkreis 40 bzw. 41 und zu dem Verzögerungs-
Steuerschaltkreis 44. Aufgrund diese Startsignals werden der
erste und zweite Zünder-Auslöseschaltkreis 40 bzw. 41
unmittelbar aktiviert und lassen daher die in dem Kondensator
14 gespeicherte elektrische Energie durch die Sollbruchleiter
25 bzw. 35 hindurch zu dem ersten bzw. zweiten Zünder 11 bzw.
12 fließen. Zu diesem Zeitpunkt wird der zweite
Beschleunigungsschalter 17B ebenfalls angeschaltet, wodurch
das Fließen von Strom durch den ersten, zweiten und dritten
Zünder 11 bzw. 12 bzw. 13 ausgelöst wird. Als Folge erzeugen
die Heizeinrichtungen der ersten, zweiten und dritten Zünders
11 bzw. 12 bzw. 13 Hitze um die erste und zweite
Aufblaseinrichtung 22 bzw. 32 zu zünden, so daß unter
Hochdruck stehendes Stickstoffgas erzeugt wird und den ersten
Airbag 21 für den Fahrer aufbläst und entfaltet sowie den
zweiten Airbag 31 für den neben dem Fahrer befindlichen
Passagier. Diese Hitzeentwicklung des ersten, zweiten und
dritten Zünders 11 bzw. 12 bzw. 13 wird nachfolgend als
"Aktivierung" bezeichnet. Die Airbags 21, 31 brechen den
Lenkradkörper 24 längs der Nut 26 bzw. den Handschuhfach-
Einsatz 34 längs der Nut 36 auf und werden dann weiter
aufgeblasen und entfalten sich vor dem Fahrersitz bzw. vor
dem Beifahrersitz. Zu diesem Zeitpunkt werden der erste und
zweite Sollbruchleiter 25 bzw. 35 zerrissen und unterbrechen
dadurch die Zufuhr von elektrischem Strom zu dem ersten bzw.
zweiten Zünder 11 bzw. 12.
Nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeitspanne nach
Empfangen des Startsignals von dem Beschleunigungs-
Sensorenschaltkreis 43, sendet der Verzögerungs-
Steuerschaltkreis 44 ein Startsignal aus und betätigt damit
den dritten Zünder-Auslöseschaltkreis 42. Nach Betätigen des
dritten Zünder-Auslöseschaltkreises 42 wird die in dem
Kondensator 14 gespeicherte elektrische Energie in den
dritten Zünder 13 eingespeist und dadurch die dritte
Aufblaseinrichtung 33 gezündet. Zu diesem Zeitpunkt wurde die
Zufuhr von elektrischem Strom zu dem ersten und zweiten
Zünder 11 bzw. 12 bereits unterbrochen, weshalb die in dem
Kondensator gespeicherte elektrische Energie nur zu dem
dritten Zünder 13 geleitet wird. Die gezündete dritte
Aufblaseinrichtung 33 erzeugt unter Hochdruck stehendes
Stickstoffgas und leitet dies in den zweiten Airbag 31, der
bereits durch den von der zweiten Aufblaseinrichtung 32
erzeugten Gasdruck um ein bestimmtes Maß aufgeblasen ist,
wobei der zweite Airbag 31 vor dem Beifahrersitz vollständig
aufgeblasen und entfaltet wird. Der Aufblasvorgang des
zweiten Airbags 31 vollzieht sich so in zwei getrennten
Stufen, wodurch der Aufblasschlag gegen den auf dem
Beifahrersitz sitzenden Passagier gemildert wird.
Wie bereits weiter oben erwähnt wird gemäß diesem
Ausführungsbeispiel durch den auf der Oberfläche des
zusammengefalteten Airbags angebrachten Sollbruchleiter die
Zufuhr von elektrischer Leistung zu dem zuvor aktivierten
Zünder durch Aufblasen des Airbags unterbrochen, wodurch ein
unnötiger Verbrauch von elektrischer Energie auch im Falle
eines Kurzschlusses oder einer starken Verringerung des
elektrischen Widerstands verhindert wird. Als Ergebnis wird
eine ausreichende Zufuhr elektrischer Energie zu den anderen,
später aktivierten Zündern gewährleistet. Dementsprechend
kann die Kapazität des Kondensators 14 verglichen mit der
Kapazität herkömmlicher Anordnungen minimiert werden, wie sie
in Fig. 7 dargestellt sind.
Fig. 5 zeigt eine weitere Auslöseeinheit T gemäß eines
anderen bevorzugten Ausführungsbeispiels des Airbag-
Sicherheitssystems 10, welches ähnlich dem
Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2, 3 und 4 ist. Die
Auslöseeinheit T gemäß diesem Ausführungsbeispiel hat einen
Beschleunigungs- oder Verzögerungsschalter 17, welcher
angeschaltet wird, wenn der Beschleunigungssensor ein
Verzögerung wahrnimmt, die eine vorbestimmtes Maß
überschreitet. Der Beschleunigungsschalter 17 ist elektrisch
leitend mit dem Kondensator 14 verbunden, der über einen die
Spannung der Batterie 16 erhöhenden elektrischen Hilfs-
Stromquellenstromkreis 15 durch die Batterie 16 aufgeladen
wird. Der Kondensator 14 ist elektrisch leitend mit dem
ersten und zweiten Zünder 11 bzw. 12 und mit dem Zeitschalter
18 verbunden. Der Zeitschalter 18 ist elektrisch leitend
mittels des Transistors 19 mit dem dritten Zünder 13
verbunden. Der Zeitschalter 18 ist dazu vorgesehen, seinen
Taktgeber zu dem Zeitpunkt in Gang zu setzten, zu dem der
Beschleunigungsschalter 17 angeschaltet wurde sowie den
Transistor 19 anzuschalten, nachdem eine vorbestimmte
Zeitdauer nach dem Anschalten des Beschleunigungsschalters 17
verstrichen ist, wodurch der dritte Zünder 13 das Zünden der
dritten Aufblaseinrichtung 33 auslöst.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird ein Transistor 51 zum
Schalten elektrisch leitend mit dem ersten und zweiten Zünder
11 bzw. 12 verbunden und geerdet. Der Transistor 51 ist dazu
vorgesehen, den ersten und zweiten Zünder 11 bzw. 12 ein-
oder auszuschalten. Der Transistor 51 ist elektrisch leitend
mit einem Zeitschalter 52 verbunden, der seinerseits mit dem
Beschleunigungsschalter 17 verbunden ist. Der Zeitschalter 52
ist dazu vorgesehen, den Transistor 51 einzuschalten, nachdem
eine vorbestimmte Zeitdauer seit dem Einschalten des
Beschleunigungsschalters 17 verstrichen ist.
Der Funktionsablauf des Ausführungsbeispiels des Airbag-
Sicherheitssystems mit der Auslöseeinheit T nach Fig. 5 wird
nachfolgend anhand von Fig. 6 erläutert, worin der Verlauf
der elektrischen Spannung über der Zeit bei einer Mehrzahl
von Funktionseinheiten der Auslöseeinheit T dargestellt sind.
Wenn die zum Zeitpunkt t0 das Fahrzeug einer ein
vorbestimmtes Maß überschreitenden Verzögerung ausgesetzt
wird und dadurch der Beschleunigungsschalter 17 angeschaltet
wird, wird die in dem Kondensator 14 gespeicherte elektrische
Energie zu dem ersten und zweiten Zünder 11 bzw. 12 geleitet
und gleichzeitig der Zeitschalter 18 und der Zeitschalter 52
in Gang gesetzt, wodurch deren Taktgeber gestartet werden.
Das Starten des Zeitschalters 18 bedingt das Anschalten des
Transistors 51, wodurch Strom durch den ersten und zweiten
Zünder 11 bzw. 12 fließen kann. Dadurch werden die erste und
zweite Aufblaseinrichtung 22 bzw. 32 aktiviert, wie sie in
den Fig. 2 und 3 dargestellt sind, wobei unter Hochdruck
stehendes Stickstoffgas erzeugt wird und dadurch der erste
und zweite Airbag 21, 31 aufgeblasen und entfaltet wird.
Nach Verstreichen einer Zeitspanne t1 wird der Zeitschalter
51 ausgeschaltet und stoppt den Taktgeber, wodurch der
Transistor 51 ausgeschaltet wird und so das Fließen von
elektrischem Strom durch den ersten und zweiten Zünder 11
bzw. 12 unterbrochen wird. Nach Verstreichen einer Zeitdauer
t2 wird der Zeitschalter 18 eingeschaltet und startet seinen
Taktgeber, wodurch der Transistor 19 angeschaltet wird und so
die in dem Kondensator 14 gespeicherte elektrische Energie
dem dritten Zünder 13 zugeführt wird. Im Ergebnis wird die in
Fig. 3 dargestellte dritte Aufblaseinrichtung 33 gezündet und
erzeugt unter Hochdruck stehende Stickstoffgas, womit der
zweite Airbag 31 gefüllt wird, der bereits durch den von der
zweiten Aufblaseinrichtung 32 erzeugten Gasdruck bis zu einem
bestimmten Maß gefüllt wurde. Auf diese Weise wird der zweite
Airbag 31 für den auf dem Beifahrersitz neben dem Fahrer
befindlichen Passagier vollständig gefüllt und entfaltet. Die
Zeitspanne t1 ist für den Zeitschalter 52 auf einen Wert
festgesetzt, bei welchem die Zeitspanne zwischen dem
Zeitpunkt t0 und dem Zeitpunkt t1 so groß ist, daß die
Zündung der ersten und zweiten Aufblaseinrichtung 22 bzw. 32
abgeschlossen ist. Die Zeitspanne t2 ist für den Zeitschalter
18 auf einen Wert festgesetzt, bei welchem die Zeitspanne
zwischen dem Zeitpunkt t0 und dem Zeitpunkt t2 so groß ist,
daß die Zuführung von elektrischem Strom zu den Zündern 11
bzw. 12 durch den Transistor 51 unterbrochen ist.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 wird die Zufuhr von
elektrischem Strom zu den zuvor aktivierten Zündern nach
einer vorbestimmten Zeitspanne durch die Wirkung eines
Zeitschalters und eines Transistors unterbrochen. Danach
werden die verbleibenden Zünder mit elektrischem Strom
versorgt. Dadurch wird auch bei Verringerung des elektrischen
Widerstands des Zünders 11 gemäß der Annahme in Fig. 6 nach
dem Zünden der ersten Aufblaseinrichtung 22 ein unnötiger
Verbrauch an elektrischer Energie verhindert, so daß der
elektrische Strom nur zu dem zuletzt aktivierten Zünder wie
in dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2 bis 4 zugeführt
wird. Obgleich das dargestellte Airbag-Sicherheitssystem mit
zwei Airbags versehen ist, sind auch Ausführungsformen des
erläuterten Prinzips für Airbag-Sicherheitssysteme mit drei
oder mehr Airbags möglich.
Claims (7)
1. Airbag-Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge zum
Zurückhalten von Fahrzeuginsassen, mit einem ersten und
einem zweiten Airbag (21 bzw. 31); einer ersten
Aufblaseinrichtung (102) zum Aufblasen des ersten Airbags
(21) bei Aktivierung; einer zweiten Aufblaseinrichtung
(103) zum Aufblasen des zweiten Airbags (31) bei
Aktivierung; einer dritten Aufblaseinrichtung (104) zum
Aufblasen des zweiten Airbags (31) bei Aktivierung; einer
ersten Auslöseeinrichtung (105) zum Aktivieren der ersten
Aufblaseinrichtung (102), wobei diese Auslöseeinrichtung
(105) durch Zuführen von elektrischem Strom betrieben
wird; einer zweiten Auslöseeinrichtung (106) zum
Aktivieren der zweiten Aufblaseinrichtung (103), wobei
diese Auslöseeinrichtung (106) durch Zuführen von
elektrischem Strom betrieben wird; einer dritten
Auslöseeinrichtung (107) zum Aktivieren der dritten
Aufblaseinrichtung (104); einer Betätigungseinrichtung
zum Betätigen der ersten und zweiten Aufblaseinrichtung
(102 bzw. 103), wenn eine Verzögerung des Kraftfahrzeugs
einen vorbestimmten Wert überschreitet; einer
Verzögerungseinrichtung (108) zum Betätigen der dritten
Auslöseeinrichtung (107) nach Verstreichen einer
vorbestimmten Zeitspanne, nachdem die erste und die
zweite Auslöseeinrichtung (105 bzw. 106) betätigt wurden;
und Unterbrechungseinrichtungen (109) zum Unterbrechen
der Zufuhr von elektrischem Strom zu der ersten und
zweiten Auslöseeinrichtung (105 bzw. 106), nachdem die
erste und zweite Aufblaseinrichtung (102 bzw. 103)
aktiviert wurden.
2. Airbag-Sicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß Unterbrechungseinrichtung (109) einen
ersten Sollbruchleiter (25) aufweist, welcher derart
ausgebildet ist, daß dieser zerrissen wird, wenn der
erste Airbag (21) aufgeblasen wird, wodurch die Zufuhr
von elektrischem Strom zu der ersten Auslöseeinrichtung
(105) unterbrochen wird, und ein zweiter Sollbruchleiter
(35) vorgesehen ist, welcher derart ausgebildet ist, daß
dieser zerrissen wird, wenn der zweite Airbag (31)
aufgeblasen wird, wodurch die Zufuhr von elektrischem
Strom zu der zweiten Auslöseeinrichtung (106)
unterbrochen wird.
3. Airbag-Sicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste Auslöseeinrichtung (105)
einen ersten Zünder (11) und einen ersten Zünder-
Auslösestromkreis (40) hat, welcher elektrischen Strom
durch den ersten Zünder (11) fließen läßt, wenn der
Zünder-Auslösestromkreis (40) mit dem Zünder (11)
verbunden wird, und mit einem ersten Sollbruchleiter (25)
versehen ist, durch welchen der erste Zünder (11)
elektrisch leitend mit dem ersten Zünder-
Auslösestromkreis (40) verbunden ist, wobei der erste
Sollbruchleiter (25) mittels einer durch Aufblasen des
ersten Airbags (21) entstehenden Kraft zerrissen wird und
so die elektrisch leitende Verbindung zwischen dem ersten
Zünder (11) und dem ersten Zünder-Auslösestromkreis (40)
unterbricht.
4. Airbag-Sicherheitssystem nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Auslöseeinrichtung (106)
einen zweiten Zünder (12) und einen zweiten Zünder-
Auslösestromkreis (41) hat, welcher elektrischen Strom
durch den zweiten Zünder (12) fließen läßt, wenn der
Zünder-Auslösestromkreis (41) mit dem Zünder (12)
verbunden wird, und mit einem zweiten Sollbruchleiter
(35) versehen ist, durch welchen der zweite Zünder (12)
elektrisch leitend mit dem zweiten Zünder-
Auslösestromkreis (41) verbunden ist, wobei der zweite
Sollbruchleiter (35) mittels einer durch Aufblasen des
zweiten Airbags (31) entstehenden Kraft zerrissen wird
und so die elektrisch leitende Verbindung zwischen dem
zweiten Zünder (12) und dem zweiten Zünder-
Auslösestromkreis (41) unterbricht.
5. Airbag-Sicherheitssystem nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der erste Sollbruchleiter (25) ein
längliche Form hat und auf dem ersten zusammengefalteten
Airbag (21) angeordnet ist; und der zweite
Sollbruchleiter (35) ein längliche Form hat und auf dem
zweiten zusammengefalteten Airbag (31) angeordnet ist.
6. Airbag-Sicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste Auslöseeinrichtung (105)
einen ersten Zünder (11) aufweist, welcher mit einer
Stromquelle verbindbar ist, und die zweite
Auslöseeinrichtung (106) einen zweiten Zünder (12)
aufweist, welcher mit einer Stromquelle verbindbar ist.
7. Airbag-Sicherheitssystem nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Unterbrechungseinrichtung (109)
einen mit dem ersten und zweiten Zünder (12) verbundenen
Transistor (51) hat, welcher die Zufuhr von elektrischem
Strom von der Stromquelle zu dem ersten und zweiten
Zünder (12) steuert, wobei der Transistor (51)
ausschaltbar ist und so verhindern kann, daß elektrischer
Strom durch den ersten und zweiten Zünder (11 bzw. 12)
fließt, wozu ein Zeitschalter (52) vorgesehen ist, der
den Transistor (51) nach Verstreichen einer vorbestimmten
Zeitspanne nach Einsetzen der Verzögerung des
Kraftfahrzeugs ausschaltet.
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