專利名稱：用于機(jī)動(dòng)車輛的氣囊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序特征條款的用于機(jī)動(dòng)車輛的氣囊裝置。
這類氣囊裝置包括可充氣的氣袋；氣體發(fā)生器，該氣體發(fā)生器用于對(duì)該氣袋進(jìn)行充氣；閥，該閥用于將氣體從(至少部分充氣的)氣袋放出；閥的可運(yùn)動(dòng)促動(dòng)元件，能促動(dòng)該可運(yùn)動(dòng)促動(dòng)元件以便打開閥，從而能將氣體從氣袋放出；以及觸發(fā)機(jī)構(gòu)，該觸發(fā)機(jī)構(gòu)用于通過產(chǎn)生壓力來促動(dòng)促動(dòng)元件(以打開閥)。
在碰撞事件中，利用相關(guān)的氣體發(fā)生器對(duì)氣袋進(jìn)行充氣，以便減小傷害車輛乘員的風(fēng)險(xiǎn)。為了保護(hù)特定的車輛乘員，與利用相關(guān)的氣體發(fā)生器對(duì)氣袋完全充氣時(shí)能達(dá)到的壓力相比，根據(jù)某些參數(shù)，如待保護(hù)的車輛乘員的大小、車輛乘員在事故時(shí)的位置、由于事故而產(chǎn)生的乘員與車輛之間的相對(duì)速度等，降低氣袋的內(nèi)壓可能是有利的。
為了降低作為上述參數(shù)的函數(shù)而受到控制的氣袋內(nèi)壓，利用閥裝置是公知的，通過這些閥裝置能在遠(yuǎn)離待保護(hù)車輛乘員的方向上將氣體從待充氣的氣袋中放出，并能將氣體轉(zhuǎn)移到特定氣囊模塊之后或之下的區(qū)域中。這樣避免特定車輛乘員與從氣袋排出的可能較熱的氣體接觸。
即使在促動(dòng)氣體發(fā)生器之前，也能打開閥裝置，從而正好在氣袋開始充氣時(shí)提供排出開口，由氣體發(fā)生器產(chǎn)生的氣體能流動(dòng)通過這些排出開口。通過這一方法，從開始就降低氣袋內(nèi)利用氣體發(fā)生器產(chǎn)生的壓力。例如，如果通過為這一目的設(shè)置的傳感器(例如車輛座位上的重量傳感器)識(shí)別到待保護(hù)的車輛乘員是特別小而輕的人，則以這樣的方式對(duì)閥裝置的控制可能是特別有利的。
在開始提到的從GB230 64 09 A中已知的那類氣囊裝置的情形中，將促動(dòng)元件設(shè)計(jì)為可旋轉(zhuǎn)地安裝的盤，為了促動(dòng)的目的，為該可旋轉(zhuǎn)地安裝的盤指定可以煙火形式觸發(fā)的活塞/氣缸單元(以在氣缸內(nèi)受引導(dǎo)的挺桿為形式)。本情形下的活塞/氣缸單元布置在由可旋轉(zhuǎn)盤形成的促動(dòng)元件的平面內(nèi)，而且在觸發(fā)時(shí)引起促動(dòng)元件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，該旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使得設(shè)置在促動(dòng)元件上的通口與所指定的閥基體的流出開口重疊，從而允許將氣體從氣袋排出。然而，這里存在的問題在于活塞/氣缸單元所需的空間減小了這些流出開口能利用的空間。特別是在駕駛員氣囊模塊的情形下，這一點(diǎn)是不利的，因?yàn)轳{駛員氣囊模塊在與所需的氣體出口方向垂直的平面內(nèi)通常只具有較小的橫截面。
前述效果也適用于從US 2003/0025309 A1所已知的氣囊裝置，在該氣囊裝置中氣囊裝置的閥的由環(huán)形盤形成的促動(dòng)元件同樣由活塞/氣缸單元促動(dòng)。
本發(fā)明從而基于如下問題，即提供在開始提及的那類氣囊裝置，這種氣囊裝置允許擴(kuò)大用于可能放出的氣體的流出橫截面。
根據(jù)本發(fā)明，通過提供具有權(quán)利要求1的特征的氣囊裝置解決這一問題。
根據(jù)本發(fā)明，用于對(duì)閥的促動(dòng)元件進(jìn)行促動(dòng)的觸發(fā)機(jī)構(gòu)釋放壓縮氣體，該壓縮氣體直接作用在促動(dòng)元件的壓力作用表面上。
這表明能由觸發(fā)機(jī)構(gòu)釋放的壓縮氣體能作用在促動(dòng)元件的相關(guān)作用表面(壓力作用表面)上，而無需另外的包括能夠利用釋放的壓縮氣體而彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件的功能單元，例如必須事先促動(dòng)的活塞/氣缸單元。因此，根據(jù)本發(fā)明，由觸發(fā)機(jī)構(gòu)釋放的壓縮氣體作用在一體形成于促動(dòng)元件上的作用表面上，或作用在固定地連接到促動(dòng)元件上的(分開的)作用表面上。
用這種方法，為促動(dòng)促動(dòng)元件而設(shè)置的布置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了，而且其空間需求減小了，從而作為某些參數(shù)值的函數(shù)，更多空間可用于形成排出開口，通過這些排出開口能將氣體從氣袋排出。
在這一情形下，能將閥設(shè)置成形成氣囊裝置的單獨(dú)排出開口，或者除了氣囊裝置上的閥之外，還可以例如在氣袋自身上設(shè)置另外的排出開口。
因此，利用觸發(fā)機(jī)構(gòu)釋放的壓縮氣體能以足夠大的壓力作用在促動(dòng)元件上，從而促動(dòng)元件執(zhí)行運(yùn)動(dòng)，閥由于該運(yùn)動(dòng)而打開，為觸發(fā)機(jī)構(gòu)指定壓力空間，釋放的氣體中的至少一些氣體導(dǎo)入該壓力空間，而且在該壓力空間內(nèi)，邊界壁的至少一部分由促動(dòng)元件的壓力作用表面形成。在該壓力空間內(nèi)，在釋放來自觸發(fā)機(jī)構(gòu)的壓縮氣體時(shí)，作用在可運(yùn)動(dòng)地安裝的促動(dòng)元件的壓力作用表面上的正壓增強(qiáng)，并從而引起促動(dòng)元件的沿壓力作用的方向(即，與壓力作用表面基本垂直)的運(yùn)動(dòng)。為了形成足夠大的壓力，壓力空間在所有側(cè)面上以氣密方式封閉。
閥自身優(yōu)選地包括閥基體以及促動(dòng)元件，該促動(dòng)元件可運(yùn)動(dòng)從而打開閥，該閥基體以及促動(dòng)元件每個(gè)都設(shè)有通口。這些通口以如下的方式相對(duì)于彼此定位，即在利用觸發(fā)機(jī)構(gòu)釋放壓縮氣體前，這些通口不彼此覆蓋，從而不允許氣體從氣袋流出到周圍環(huán)境中。然而，如果觸發(fā)機(jī)構(gòu)釋放了壓縮氣體，從而對(duì)閥的促動(dòng)元件進(jìn)行促動(dòng)，那么促動(dòng)元件就運(yùn)動(dòng)到一方面促動(dòng)元件的通口與另一方面閥基體的通口彼此重疊的位置，從而它們用作排出開口，氣體能通過這些排出開口而從氣袋排出。這里由兩個(gè)能以如下方式彼此接合的止動(dòng)件(例如一方面在促動(dòng)元件上、另一方面在閥基體上)對(duì)由觸發(fā)機(jī)構(gòu)釋放的壓縮氣體作用于促動(dòng)元件的壓力作用表面而觸發(fā)的促動(dòng)元件的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行約束，該方式使得在這些相互指定的止動(dòng)件接合時(shí)，一方面促動(dòng)元件的通口、另一方面閥基體的通口精確地重疊。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在閥基體上形成壓力空間，從而其邊界壁一方面由閥基體形成，而另一方面由促動(dòng)元件的壓力作用表面形成。在此情形下，壓力空間可一體地形成在閥基體的一側(cè)上，或可替換地，可由緊固到閥基體上的分開的壓力容器形成。而且，能夠連接另外的蓋以便關(guān)閉閥基體上的壓力空間。
閥基體和促動(dòng)元件優(yōu)選都是盤形設(shè)計(jì)，特別是環(huán)形盤的形式，促動(dòng)元件能夠相對(duì)于閥基體繞與盤平面垂直延伸的軸線樞轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn))。
在該情形下，促動(dòng)元件的壓力作用表面優(yōu)選地與盤形基體及盤形促動(dòng)元件自身的延伸平面垂直地延伸，從而由觸發(fā)機(jī)構(gòu)釋放的壓縮氣體的壓縮力能產(chǎn)生促動(dòng)元件的繞與其延伸平面垂直地延伸的軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。就此而言，促動(dòng)元件有利地在閥基體上或在閥基體內(nèi)受到引導(dǎo)。
為了簡(jiǎn)化安裝，促動(dòng)元件和基體具有相互指定的凸起和凹口，這些凸起和凹口在進(jìn)行安裝時(shí)相互接合，從而允許例如與兩個(gè)盤形設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)元件的延伸平面垂直地將促動(dòng)元件放置到閥基體上。在結(jié)束安裝后，有利地設(shè)置在閥基體上并在邊沿處接合在促動(dòng)元件上的凸起從而能用作引導(dǎo)裝置，用于在閥基體上引導(dǎo)促動(dòng)元件。
促動(dòng)元件優(yōu)選地在其盤形體內(nèi)具有間斷，該間斷一方面由促動(dòng)元件的壓力作用表面界定，而且另一方面由對(duì)促動(dòng)元件的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行約束的促動(dòng)元件止動(dòng)件界定。該間斷的大小(與促動(dòng)元件止動(dòng)件和壓力作用表面之間的距離對(duì)應(yīng))決定并約束促動(dòng)元件在由觸發(fā)機(jī)構(gòu)釋放的壓縮氣體的作用下相對(duì)于閥基體的可能的運(yùn)動(dòng)范圍。
觸發(fā)機(jī)構(gòu)可以以簡(jiǎn)單的方式由煙火單元形成，如果某些參數(shù)如車輛乘員的大小、車輛乘員的重量、車輛乘員的位置等在可指定的值范圍內(nèi)時(shí)，則由(電子)控制單元(在通過相關(guān)的氣體發(fā)生器對(duì)氣囊裝置的氣袋進(jìn)行充氣之前、期間或之后)觸發(fā)該煙火單元。
氣囊裝置具有用于關(guān)閉較大開口的蓋，氣袋能夠在充氣時(shí)例如通過撕開該蓋或折疊在蓋上而經(jīng)過該開口展開，而且閥布置在氣囊裝置的與蓋相反的那側(cè)上，從而來自待充氣氣袋的氣體能在遠(yuǎn)離待保護(hù)乘員的方向上通過閥。
用于固定氣袋的吹入嘴的保持環(huán)能用于將氣袋緊固到氣囊裝置上或緊固到氣囊裝置內(nèi)。如有需要，為了提供盡可能大的將氣體從氣袋放出的最大橫截面積，應(yīng)以如下方式固定氣袋的吹入嘴，即存在可用于排出氣體的較大有效面積。為此目的，具體為環(huán)形式的加強(qiáng)元件能沿氣袋的吹入嘴的邊沿延伸，該加強(qiáng)元件使吹入嘴的邊沿穩(wěn)定呈可指定的環(huán)形，而且保持環(huán)接合在該加強(qiáng)元件上，從而將氣袋緊固到氣囊裝置上。
保持環(huán)又通過合適的例如為螺釘形式的緊固裝置固定到氣囊裝置的支撐子組件如支撐板上。
除了將氣袋固定到氣囊裝置上之外，保持環(huán)還可用于保持閥，例如從而將閥容納在保持環(huán)與氣囊模塊的連接保持環(huán)的該支撐子組件之間。
而且，氣囊裝置的例如由塑料帽形成的蓋可通過一方面保持環(huán)的、另一方面蓋的相互接合的形狀配合元件(鎖定元件)而固定到保持環(huán)上。形狀配合元件可以例如是兩個(gè)子組件中的一個(gè)子組件上的凸起(突出物)以及另一子組件上的相關(guān)凹槽。
本發(fā)明的進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)將從以下參考附圖對(duì)示例性實(shí)施例的描述中變得清楚，在這些附圖中

圖1示出氣囊模塊的橫截面，該氣囊模塊具有氣袋、用于對(duì)該氣袋進(jìn)行充氣的氣體發(fā)生器以及用于從氣袋放出氣體的閥；圖2示出圖1的氣囊模塊的分解示意圖；圖3示出圖1的氣囊裝置的閥的分解示意圖；圖4示出圖3的閥的安裝中的第一步驟；圖5示出圖3的閥的安裝中的第二步驟；圖6示出圖3的閥的安裝中的結(jié)束的第三步驟；圖7示出圖3的閥在起動(dòng)位置的詳圖，其中沒有為了使氣體從氣袋中放出而打開閥；圖8示出圖3的閥在促動(dòng)之后的詳圖，該促動(dòng)使得閥打開從而使氣體從氣袋中放出；圖9示出圖3的閥的變型的詳圖。
圖1至3示出氣囊模塊，該氣囊模塊具有氣袋3；氣體發(fā)生器2，該氣體發(fā)生器2用于對(duì)該氣袋3進(jìn)行充氣；蓋4；以及閥V，該閥V用于將氣體從氣袋3放出，并配合在支撐板形式的支撐件1上。
支撐板1由平的環(huán)形支撐體10形成，該支撐體10包圍基本圓形的切口11，并具有緊固開口12，通過這些緊固開口12接合緊固螺釘形式的緊固裝置13，從而緊固保持環(huán)5。
氣體發(fā)生器2由發(fā)生器杯20形成并具有從該發(fā)生器杯20突出的凸緣21，該凸緣21具有緊固點(diǎn)22，通過這些緊固點(diǎn)22能利用緊固螺釘形式的緊固元件22將氣體發(fā)生器2緊固到閥V的基體6上。
氣袋3提供為折疊的氣袋組件，該折疊的氣袋組件在徑向上緊鄰氣體發(fā)生器2的發(fā)生器杯20的以圓形方式環(huán)繞的外壁，并且氣袋3具有在發(fā)生器杯20上方延伸的氣袋層。
氣袋3的敞開的吹入嘴30利用以呈圓環(huán)形幾何形狀的加強(qiáng)環(huán)為形式的加強(qiáng)元件31固定在氣袋3的邊沿處，并基本沿氣囊模塊的外周邊延伸，從而產(chǎn)生較大的、敞開的橫截面區(qū)域，用于通過該吹入嘴30將氣體從氣袋中放出。氣體發(fā)生器2還利用其發(fā)生器杯20而突出穿過吹入嘴30進(jìn)入到折疊的氣袋3的內(nèi)部。
設(shè)置在氣袋3的吹入嘴30上并由氣袋織物包圍的加強(qiáng)環(huán)31在緊固到支撐板1上的保持環(huán)5的底切內(nèi)延伸，該保持環(huán)5與在氣袋3的加強(qiáng)環(huán)31上方向內(nèi)突出的、環(huán)形環(huán)繞凸起51接合，從而以形狀配合的方式將氣袋3固定到氣囊模塊上。通過氣袋3的由環(huán)31加強(qiáng)的放入嘴30將氣袋3固定到氣囊單元的邊沿區(qū)域上，除了使可用的排出橫截面最大之外，還使得用于閥V的觸發(fā)機(jī)構(gòu)8、9的節(jié)省空間的布置成為可能。
環(huán)繞在氣囊模塊的外周邊上的保持環(huán)還具有向外突出的突出物53，這些向外突出的突出物53與蓋4的從基面40上突出的側(cè)壁41上的空隙43相互作用，從而以確定的方式將蓋4定位在氣囊模塊上。為了將蓋4緊固到氣囊模塊上，鎖定元件52以與蓋4的側(cè)壁41的相關(guān)鎖定開口42接合的凸起的形式從保持環(huán)5向外突出。
閥V由盤形基體6和以促動(dòng)盤7為形式的促動(dòng)元件形成，而且該閥V在打開狀態(tài)下允許氣體從氣袋3(通過氣袋3的吹入嘴30)離開，閥V布置在氣袋3的吹入嘴30前方、并位于由折疊的氣袋3的與蓋4的基面40背離的那一側(cè)(下側(cè))上的保持環(huán)5接合環(huán)繞的空間內(nèi)。
盤形閥基體6由平的環(huán)形體60形成，該環(huán)形體60設(shè)計(jì)為塑料模制部件，圍繞圓形凹槽61，并沿其周邊U以交替的方式設(shè)有足夠的開口65以及中間部分66。
凸起62、63分別從環(huán)形體60的外邊沿和內(nèi)邊沿向內(nèi)突出，并在將盤形閥基體6與促動(dòng)盤形式的相關(guān)促動(dòng)元件7裝配時(shí)用作安裝輔助件。
促動(dòng)盤7同樣由平的環(huán)形基體70形成，該基體70圍繞圓形空隙71，并在周向方向U上以交替的方式設(shè)有通口75和中間部分76。一方面閥基體6的這些通口65以及另一方面促動(dòng)盤7的這些通口75具有基本相同的尺寸，從而它們能重疊以便形成流出開口。另一方面，一方面閥基體6的中間部分66以及另一方面促動(dòng)盤7的中間部分76以如下方式構(gòu)造，即使得它們能夠完全重疊，并使得它們能夠關(guān)閉這兩個(gè)閥子組件6、7中的相應(yīng)另一個(gè)閥子組件的通口75、65，從而將閥阻塞而不讓氣體通過。
氣體發(fā)生器2的杯20通過閥基體6的圓環(huán)形切口61和促動(dòng)盤7的圓環(huán)形切口71，從而以如下方式密封切口61、71，即使得切口61、71不允許氣體流出氣袋3。
優(yōu)選地，平的環(huán)形體70由例如高級(jí)鋼板組成，并分別在其內(nèi)外邊沿上具有凹口形式的凹陷72、73，這些凹口對(duì)應(yīng)于在閥基體6的內(nèi)外邊沿上向內(nèi)突出的凸起62、63。
具有中空?qǐng)A柱形接收區(qū)域80的接收器8一體地形成在閥基體6上，而煙火單元9能夠插入到該接收器8中。設(shè)置聯(lián)管螺母84，用于將該煙火單元9固定在該接收區(qū)域80內(nèi)。煙火單元9在引爆時(shí)起到以煙火形式產(chǎn)生氣體的作用，為通過煙火單元9能夠釋放的氣體指定閥基體6上的壓力空間81，該壓力空間由中空?qǐng)A柱形接收區(qū)域80的沒有被煙火單元9填充的那一部分形成。
壓力空間81主要由閥基體6的中空?qǐng)A柱形接收區(qū)域80的內(nèi)壁82側(cè)向界定，而且在一側(cè)上由促動(dòng)盤7的壓力作用表面77b部分地界定，該壓力作用表面77b與其中閥基體6和促動(dòng)盤7沿著延伸的平面垂直地延伸。因此，壓力空間81的側(cè)邊界主要由一體地形成在閥基體6上的中空?qǐng)A柱形接收區(qū)域80的內(nèi)壁82形成，并且該側(cè)邊界的較小一部分由促動(dòng)盤7的壓力作用表面77b形成。壓力空間81的頂表面在一側(cè)上通過聯(lián)管螺母84的密封而由煙火單元9界定，而且在面對(duì)氣袋的另一側(cè)上由固定到閥基體6上的蓋85界定。為了將壓力空間蓋85固定到閥基體6上，利用了銷86，這些銷86從壓力空間蓋85突出，并為這些銷86指定閥基體6上的通孔形式的緊固開口68。
如以下在對(duì)根據(jù)本發(fā)明的氣囊模塊的功能的描述中將更詳細(xì)說明的那樣，煙火單元9與壓力空間81相互作用形成用于促動(dòng)閥V的觸發(fā)機(jī)構(gòu)。
緊鄰壓力空間81并部分地界定壓力空間81的分隔腹板67在閥基體6的環(huán)形體60上沿徑向方向延伸，并形成止動(dòng)件67a，在促動(dòng)盤7的環(huán)形體70上又為該止動(dòng)件67a布置反力止動(dòng)件77a。該反力止動(dòng)件77a與促動(dòng)盤7的壓力作用表面77b對(duì)置，并與壓力作用表面77b一起界定促動(dòng)盤7的環(huán)形體70中的間斷77。
通過在支撐板1和連接到支撐板1上的保持環(huán)5之間提供的閥基體6和相關(guān)促動(dòng)盤7將閥V固定到氣囊模塊上，在支撐板1與保持環(huán)5之間插入氣袋3的加強(qiáng)環(huán)31。保持環(huán)5緊固到支撐板1上，從而有助于氣囊模塊的另外多個(gè)部件即氣袋3、蓋4以及閥V的緊固。相反地，氣體發(fā)生器2獨(dú)立于保持環(huán)5而緊固到閥基體6上。
現(xiàn)在將參考圖4至6描述通過閥基體6、促動(dòng)盤7以及蓋85的裝配而對(duì)閥V進(jìn)行的安裝，其中指定給閥V的以煙火單元為形式的觸發(fā)機(jī)構(gòu)9預(yù)先配合在一體地形成在閥基體6上的接收器8的中空?qǐng)A柱形接收區(qū)域80內(nèi)。
根據(jù)圖4，為了對(duì)閥V進(jìn)行安裝，首先精確地沿著與其中盤形閥基體6和促動(dòng)盤7在配合狀態(tài)下沿著延伸的延伸平面基本垂直的方向?qū)⒋賱?dòng)盤7推到閥基體6上。在這一情形下，一方面從閥基體6的外邊沿和內(nèi)邊沿向內(nèi)突出的凸起62、63以及另一方面設(shè)置在促動(dòng)盤7的內(nèi)邊沿和外邊沿上的凹陷72、73用作安裝輔助件，從而以凸起62、63分別與凹陷72、73相互成對(duì)接合的方式將促動(dòng)盤7放置到閥基體6上。如圖4所示，在將促動(dòng)盤7完全插入閥基體6之后，閥基體6的向內(nèi)突出的凸起62、63接合在促動(dòng)盤7的環(huán)形體70上方，從而促動(dòng)盤7被安裝在閥基體6上或閥基體6內(nèi)，而且能在閥基體6上或閥基體6內(nèi)引導(dǎo)促動(dòng)盤7。
在圖4示出的狀態(tài)中，就在放置并插入促動(dòng)盤7之后，閥基體6的凸起62、63仍然位于促動(dòng)盤7的凹陷72、73上方，一方面閥基體6的通口65與另一方面促動(dòng)盤7的通口75重疊。這對(duì)應(yīng)于由閥基體6以及促動(dòng)盤7形成的閥V的打開狀態(tài)。
通過促動(dòng)盤7首先以如下方式沿周向方向U相對(duì)于基體6旋轉(zhuǎn)而繼續(xù)進(jìn)行安裝，這一方式使得一方面閥基體6的通口65以及另一方面促動(dòng)盤7的通口75此時(shí)被這兩個(gè)子組件6、7中的相應(yīng)另一個(gè)子組件的中間部分76、66重疊。與圖5對(duì)應(yīng)，這對(duì)應(yīng)于閥V的關(guān)閉狀態(tài)，其中沒有形成氣體能流出的排出開口。
在該位置，閥基體6的向內(nèi)突出的凸起62、63接合在促動(dòng)盤7的中間部分76上方，從而將促動(dòng)盤7可靠地保持在閥基體6上。這涉及由閥基體6的向內(nèi)突出的凸起62、63接合在促動(dòng)盤7的中間部分76上方所引起的形狀配合連接。因?yàn)檫@里各個(gè)凸起62、63既從閥基體6的內(nèi)邊沿又從閥基體6的外邊沿向內(nèi)突出，從而通過閥基體6的相應(yīng)凸起62和63使促動(dòng)盤7的中間部分76既接合在它們相應(yīng)的徑向外邊沿上又接合在它們的徑向內(nèi)邊沿上。因此確保在閥V的隨后操作過程中，當(dāng)促動(dòng)盤7相對(duì)于閥基體6旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可靠地在閥基體6上引導(dǎo)促動(dòng)盤7，其中由煙火單元9觸發(fā)該旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
最后，根據(jù)圖6，以如下的方式將壓力空間蓋85放置到包括閥基體6以及促動(dòng)盤7的閥子組件V上，即，使得從壓力空間蓋85向下突出的銷86接合在閥基體6的相關(guān)緊固開口68內(nèi)。對(duì)照?qǐng)D6，這些緊固銷86然后從背離壓力空間蓋85的那一側(cè)鉚接在相應(yīng)的相關(guān)緊固開口68內(nèi)，從而最終固定。
現(xiàn)在將另外參考圖7和8對(duì)閥裝置V在圖1至6示出的氣囊裝置的操作過程中的功能進(jìn)行描述。
如果因?yàn)槭鹿?，配備有圖1至3所示類型的氣囊模塊的車輛發(fā)生突然急減速(負(fù)加速)，那么相關(guān)的碰撞傳感器就觸發(fā)氣囊模塊的氣體發(fā)生器2，并且氣體發(fā)生器2產(chǎn)生用于對(duì)最初仍然呈現(xiàn)為氣袋組件的氣袋3進(jìn)行充氣的氣體。在對(duì)氣袋3充氣時(shí)氣袋3展開，且氣囊模塊的蓋4的基面40以確定的方式撕開，并釋放用于展開中的氣袋3的開口。為此目的，以已知的方式在蓋4的基面40中設(shè)置預(yù)定的斷裂線(撕裂線)。氣袋3通過釋放的開口沿著指定方向在待保護(hù)車輛乘員身體前方展開。
根據(jù)描述待保護(hù)車輛乘員特征的當(dāng)前位置、大小、重量、相對(duì)于車輛內(nèi)部的相對(duì)運(yùn)動(dòng)以及另外的參數(shù)，對(duì)特定乘員的最佳保護(hù)而言，可能有利的是將從氣體發(fā)生器2流入氣袋的氣體中的一些氣體放出。為此目的，設(shè)置能夠通過煙火單元9促動(dòng)的閥V。煙火單元9又以已知的方式連接到傳感器上，通過這些傳感器能檢測(cè)用于控制閥V的參數(shù)，例如車輛乘員的大小和重量及其位置。
如果相關(guān)傳感器的起動(dòng)信號(hào)引爆用作閥V的觸發(fā)機(jī)構(gòu)的煙火單元9，那么就以煙火形式產(chǎn)生并釋放氣體，該氣體導(dǎo)致閥基體6的壓力空間81內(nèi)壓力的增加。此時(shí)，閥V仍處于起動(dòng)位置，參考圖7能見到這一點(diǎn)，在該起動(dòng)位置，閥基體6的中間部分66以及促動(dòng)盤7的中間部分76關(guān)閉了這兩個(gè)閥子組件6、7中的相應(yīng)另一個(gè)子組件的通口75、65。在這一狀態(tài)下，根據(jù)圖7，促動(dòng)盤7的壓力作用表面77b與在閥基體6上一體形成的接收區(qū)域80的內(nèi)壁82一起形成壓力空間81的內(nèi)側(cè)壁，在該圖7中，為了更容易看到壓力空間81細(xì)節(jié)的目的，沒有示出壓力空間蓋85。在壓力空間81內(nèi)產(chǎn)生并作用在促動(dòng)盤7的壓力作用表面77b上的壓力作用下，促動(dòng)盤7相對(duì)于閥基體6(逆時(shí)針)旋轉(zhuǎn)。通過利用從外邊沿和內(nèi)邊沿向內(nèi)突出的凸起62、63在閥基體6上對(duì)促動(dòng)盤7的可運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)而使得這一點(diǎn)成為可能。
因此，閥基體6(包括壓力空間蓋85)以及促動(dòng)盤7形成活塞/氣缸單元，其中促動(dòng)盤7為旋轉(zhuǎn)活塞。
促動(dòng)盤7的相對(duì)于閥基體6的可能的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)受促動(dòng)盤7的止動(dòng)表面(反力止動(dòng)件77a)約束，該止動(dòng)表面與壓力作用表面77b對(duì)置，并由于促動(dòng)盤7的相對(duì)于閥基體6的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而與設(shè)置在閥基體6的徑向延伸的分隔腹板67上的止動(dòng)件67a接合，對(duì)照?qǐng)D8(其中同樣沒有示出壓力空間蓋85)。
利用這一受約束的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，促動(dòng)盤7采取相對(duì)于閥基體6的相對(duì)位置，在該位置，根據(jù)圖8，閥基體6和促動(dòng)盤7的通口65、75重疊，從而通口65、75形成排出開口，通過這些排出開口氣體能在遠(yuǎn)離待保護(hù)乘員的方向(與氣袋3通過蓋4的基面40中的開口展開的方向相反)上流出氣袋3。
因?yàn)樵诖賱?dòng)盤7的相對(duì)于閥基體6的受約束的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中，促動(dòng)盤7的形成反力止動(dòng)件77a的止動(dòng)表面愈加靠近閥基體的徑向分隔腹板67上的相關(guān)止動(dòng)件67a，所以在兩個(gè)止動(dòng)件67a和77a之間的區(qū)域中發(fā)生壓力升高；這是因?yàn)橛蛇@兩個(gè)止動(dòng)件67a、77a界定的空間另外在下面由閥基體6的環(huán)形體60關(guān)閉，而在上面由壓力空間蓋85關(guān)閉。為了直到兩個(gè)止動(dòng)件67a、77a相遇才阻礙促動(dòng)盤7的運(yùn)動(dòng)，因此在閥基體6的徑向分隔腹板67上的止動(dòng)件67a之前設(shè)置卸壓口69。
在周向方向U上以如下方式選擇促動(dòng)盤7的壓力作用表面77b與形成反力止動(dòng)件77a的對(duì)置的止動(dòng)表面之間的距離，這些表面在兩側(cè)上一起界定促動(dòng)盤7的間斷77，該方式使得促動(dòng)盤7的相對(duì)于閥基體6的相對(duì)運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)(這是由閥基體6上的止動(dòng)件67a與促動(dòng)盤7上的止動(dòng)件77a相遇而決定的)，閥基體6上的通口65和促動(dòng)盤7上的通口75完全重疊，從而可獲得用于使氣體流出氣袋3的最大流出橫截面。
圖9示出閥V在壓力空間81區(qū)域內(nèi)的演變。演變的出發(fā)點(diǎn)在于如下問題，即促動(dòng)盤7在高速下以其反力止動(dòng)件77a沖擊閥基體6的相關(guān)止動(dòng)件67a(由利用煙火單元產(chǎn)生的壓力引起)時(shí)，可能引起促動(dòng)盤7的復(fù)位運(yùn)動(dòng)，而該復(fù)位運(yùn)動(dòng)具有將閥基體6的通口65以及促動(dòng)盤7的通口75的重疊再次取消的趨勢(shì)，并具有再次至少部分地關(guān)閉對(duì)應(yīng)通口65、75的趨勢(shì)。
為此原因，在根據(jù)本發(fā)明的閥裝置V的在圖9示出的演變的情形中，變形元件D布置在基體止動(dòng)件67a前方，在促動(dòng)盤7在其止動(dòng)表面77a的區(qū)域內(nèi)沖擊閥基體6的相關(guān)止動(dòng)件67a之前，該變形元件變形，從而對(duì)促動(dòng)盤7的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行制動(dòng)。
變形元件D可以例如為金屬絲，該金屬絲在遇到促動(dòng)盤7的反力止動(dòng)件77a時(shí)變形，而且其向下成角度的端部配合到閥基體6的相關(guān)孔中。
權(quán)利要求
1.一種用于機(jī)動(dòng)車輛的氣囊裝置，該氣囊裝置具有可充氣的氣袋；氣體發(fā)生器，該氣體發(fā)生器用于對(duì)該氣袋進(jìn)行充氣；閥，該閥用于將氣體從氣袋放出；閥的可運(yùn)動(dòng)促動(dòng)元件，能促動(dòng)該可運(yùn)動(dòng)促動(dòng)元件以便打開閥；以及觸發(fā)機(jī)構(gòu)，該觸發(fā)機(jī)構(gòu)用于通過產(chǎn)生壓力來促動(dòng)促動(dòng)元件；該氣囊裝置的特征在于，用于促動(dòng)促動(dòng)元件(7)的觸發(fā)機(jī)構(gòu)(9)釋放壓縮氣體，該壓縮氣體直接作用在促動(dòng)元件(7)的壓力作用表面(77b)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣囊裝置，其特征在于，由觸發(fā)機(jī)構(gòu)(9)釋放的壓縮氣體進(jìn)入壓力空間(81)，在該壓力空間(81)中，邊界壁(77a、82)至少部分地由促動(dòng)元件(7)的壓力作用表面(77a)形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣囊裝置，其特征在于，壓力空間(81)在所有側(cè)面上以氣密方式封閉。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣囊裝置，其特征在于，閥(V)包括基體(6)以及促動(dòng)元件(7)，該促動(dòng)元件(7)能夠相對(duì)于該基體(6)運(yùn)動(dòng)，從而將閥(V)打開。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣囊裝置，其特征在于，基體(6)以及促動(dòng)元件(7)每個(gè)都設(shè)有通口(65、75)，而且，通過利用觸發(fā)機(jī)構(gòu)(9)的促動(dòng)，促動(dòng)元件(7)能夠相對(duì)于基體(6)以如下方式設(shè)置，即基體(6)的通口(65)以及促動(dòng)元件(7)的通口(75)至少部分地彼此覆蓋，并且將閥(V)打開以便放出氣體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣囊裝置，其特征在于，在通過觸發(fā)機(jī)構(gòu)(9)促動(dòng)促動(dòng)元件(7)之前，基體(6)的通口(65)被促動(dòng)元件(7)覆蓋，使得閥(V)關(guān)閉。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3以及權(quán)利要求4至6中的任一項(xiàng)所述的氣囊裝置，其特征在于，壓力空間(81)至少部分地在一側(cè)上被基體(6)界定，而在另一側(cè)上被閥(V)的促動(dòng)元件(7)界定。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3以及權(quán)利要求4至7中的任一項(xiàng)所述的氣囊裝置，其特征在于，壓力空間(81)形成在基體(6)上，此外還部分地被促動(dòng)元件(7)的壓力作用表面(77a)界定。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至8中的任一項(xiàng)所述的氣囊裝置，其特征在于，基體(6)以及促動(dòng)元件(7)都是盤形設(shè)計(jì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的氣囊裝置，其特征在于，壓力作用表面(77a)基本與基體(6)及促動(dòng)元件(7)的延伸平面垂直地延伸。
11.根據(jù)以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣囊裝置，其特征在于，促動(dòng)元件(7)在基體(6)上受到引導(dǎo)，并優(yōu)選地以形狀配合的方式保持在基體(6)上。
12.根據(jù)權(quán)利要求4至11中的任一項(xiàng)所述的氣囊裝置，其特征在于，基體(6)以及促動(dòng)元件(7)具有相互指定的凸起(62、63)以及凹口(72、73)，這些凸起(62、63)以及凹口(72、73)在從基體(6)以及促動(dòng)元件(7)裝配成閥(V)的過程中用作安裝輔助件。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的氣囊裝置，其特征在于，基體(6)的凸起(62、63)用于在基體(6)上引導(dǎo)促動(dòng)元件(7)。
14.根據(jù)權(quán)利要求4至13中的任一項(xiàng)所述的氣囊裝置，其特征在于，促動(dòng)元件(7)的在由觸發(fā)機(jī)構(gòu)(9)釋放的氣體的作用下相對(duì)于基體(6)的運(yùn)動(dòng)受基體(6)以及促動(dòng)元件(7)的相互指定的止動(dòng)件(67a、77a)約束。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的氣囊裝置，其特征在于，變形元件(69)布置在止動(dòng)件(67a、77a)中的一個(gè)止動(dòng)件前方，從而通過變形元件(69)變形使促動(dòng)元件(7)在與兩個(gè)止動(dòng)件(67a、77a)相遇之前制動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求9和權(quán)利要求14或15所述的氣囊裝置，其特征在于，促動(dòng)元件(7)具有間斷(77)，該間斷(77)在一側(cè)上由促動(dòng)元件止動(dòng)件(77a)界定，而在另一側(cè)上由壓力作用表面(77b)界定，從而允許促動(dòng)元件(7)在觸發(fā)機(jī)構(gòu)(9)的作用下運(yùn)動(dòng)，通過促動(dòng)元件止動(dòng)件(77a)撞擊基體止動(dòng)件(67a)使該運(yùn)動(dòng)結(jié)束。
17.根據(jù)以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣囊裝置，其特征在于，促動(dòng)元件(7)的壓力作用表面(77b)基本與促動(dòng)元件(7)的在由觸發(fā)機(jī)構(gòu)(9)釋放的氣體作用下的運(yùn)動(dòng)方向垂直地延伸。
18.根據(jù)以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣囊裝置，其特征在于，觸發(fā)機(jī)構(gòu)(9)由用于產(chǎn)生壓縮氣體的煙火單元形成。
19.根據(jù)以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣囊裝置，其特征在于，氣囊裝置具有蓋(4)，該蓋(4)用基面(40)覆蓋開口，氣袋(3)能夠在充氣時(shí)通過該開口展開，而且，閥(V)布置在氣囊裝置的與蓋(4)的基面(40)相反的那側(cè)上。
20.根據(jù)以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣囊裝置，其特征在于，設(shè)置保持環(huán)(5)用于將氣袋(3)緊固到氣囊裝置上。
21.根據(jù)以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的氣囊裝置，其特征在于，具體為環(huán)形式的加強(qiáng)元件(31)沿氣袋(3)的吹入嘴(30)的邊沿延伸，從而使吹入嘴(30)的邊沿保持為確定的幾何形狀。
22.根據(jù)權(quán)利要求20和21所述的氣囊裝置，其特征在于，保持環(huán)(5)接合在加強(qiáng)元件(31)上。
23.根據(jù)權(quán)利要求20或22所述的氣囊裝置，其特征在于，保持環(huán)(5)通過具體為螺釘形式的緊固裝置(13)固定到子組件(1)上。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的氣囊裝置，其特征在于，保持環(huán)(5)緊固到氣囊裝置的具體為支撐板形式的支撐元件(1)上。
25.根據(jù)權(quán)利要求20、21或23所述的氣囊裝置，其特征在于，保持環(huán)(5)用于將閥(V)固定到氣囊裝置上。
26.根據(jù)權(quán)利要求23或24和25所述的氣囊裝置，其特征在于，閥(V)容納在氣囊裝置的子組件(1)與保持環(huán)(5)之間。
27.根據(jù)權(quán)利要求20至26中的任一項(xiàng)所述的氣囊裝置，其特征在于，氣囊裝置的蓋(4)固定到保持環(huán)(5)上。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的氣囊裝置，其特征在于，氣囊裝置的蓋(4)通過使具體為鎖定元件形式的形狀配合元件(52、42)相互接合而固定到保持環(huán)(5)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于機(jī)動(dòng)車輛的氣囊裝置，該氣囊裝置包括可充氣的氣袋；氣體發(fā)生器，該氣體發(fā)生器用于對(duì)所述氣袋進(jìn)行充氣；閥，該閥用于將氣體從氣袋放出；用于所述閥的可運(yùn)動(dòng)促動(dòng)元件，能促動(dòng)該可運(yùn)動(dòng)促動(dòng)元件以便打開閥；以及觸發(fā)機(jī)構(gòu)，該觸發(fā)機(jī)構(gòu)用于通過產(chǎn)生壓力來促動(dòng)促動(dòng)元件。根據(jù)本發(fā)明，觸發(fā)機(jī)構(gòu)(9)釋放壓縮氣體，從而促動(dòng)促動(dòng)元件(7)，所述氣體直接作用在促動(dòng)元件(7)的壓力打擊表面(77b)上。
文檔編號(hào)B60R21/268GK1856421SQ200480027508
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2004年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月19日
發(fā)明者托馬斯·盧貝 申請(qǐng)人:高田-彼得里公開股份有限公司