DISPOSITIVO DE PROTECCIÓN DE OCUPANTES.

- Dispositivo de protección de ocupantes, en especial para un vehículo de motor,

- con al menos un airbag (1), - con al menos un generador de gas (2) para llenar el airbag (1), - con un aparato de control de airbag (3) para activar el airbag (1), - con medios (7) para detectar la velocidad de despliegue del airbag (1) y - con medios (6) para regular el volumen de llenado del airbag (1), teniendo en cuenta su velocidad de despliegue, - con al menos una válvula de arrastre por corriente (10) que está dispuesta entre el generador de gas (2) y el airbag (1), y con medios de accionamiento (15) controlables (15) para el cierre de la válvula de arrastre por corriente, caracterizado porque los medios de accionamiento (15) para el cierre de la válvula de arrastre por corriente (10) comprenden al menos un piezo-ajustador (17) en unión a un mecanismo de palanca (18) mecánico o hidráulico

Estado de la técnica 5

La invención se refiere a un dispositivo de protección de ocupantes, en especial para un vehículo de motor, con al menos un airbag, con al menos un generador de gas para llenar el airbag, con un aparato de control de airbag para activar el airbag, con medios para detectar la velocidad de despliegue del airbag y con medios para regular el volumen de llenado del airbag, teniendo en cuenta su velocidad de despliegue.

Los airbags en un vehículo de motor están asociados normalmente a un asiento determinado o a los ocupantes situados 10 encima. La acción de frenado de un airbag activado está diseñada usualmente de tal modo, que se minimice el riesgo de lesiones para los ocupantes correspondientes en la situación de accidente dada, siempre que el ocupante en el momento del accionamiento del airbag se encuentre en una posición erguida y esté, sujetado por los cinturones de seguridad disponibles, apoyado en el respaldo del asiento. Bajo estas premisas el ocupante debería en primer lugar estar también situado a una distancia determinada del airbag totalmente inflado, antes de que incida en el mismo. Sin 15 embargo, también puede darse el caso de que el ocupante en el momento del accidente se encuentre en otra posición, porque por ejemplo se incline en ese momento hacia delante. Estas posiciones llamadas “Out-of-Position (OoP)” pueden conducir a lesiones muy graves del ocupante afectado, si el ocupante es alcanzado por el airbag que se despliega y el llenado del airbag se realiza de forma no regulada. Por ello ya se han desarrollado diferentes conceptos para detectar la velocidad de despliegue de un airbag, para reducir el volumen de llenado, en el caso de que se encuentre un 20 “obstáculo” en la trayectoria de despliegue del airbag.

En la solicitud de patente internacional WO 03/039918 A1 se describe un dispositivo de protección de ocupantes, que comprende un airbag con una instalación de llenado para inflar el airbag. La velocidad de despliegue del airbag se detecta aquí sin contacto. Para esto están previstos un dispositivo de emisión/recepción para ondas electromagnéticas y una llamada unidad de interrogación, que está dispuesta sobre la envuelta del airbag. Mientras se despliega el airbag, el 25 dispositivo de emisión/recepción envía ondas electromagnéticas a la unidad de interrogación que se mueve con la envuelta del airbag. La señal de respuesta enviada tras esto por la unidad de interrogación de vuelta al dispositivo de emisión/recepción se valora después mediante una unidad de valoración, que está unida al dispositivo de emisión/recepción.

Las medidas descritas en la solicitud de patente internacional WO 03/039918 A1 hacen posible la regulación del 30 volumen de llenado de un airbag en dependencia de su velocidad de despliegue. Sin embargo, un llenado de un airbag controlado de forma correspondiente resulta ser problemático en la práctica, ya que la duración de inflado en total sólo puedes ser de unos 30 ms.

Del documento US 5,957,490 se conoce una disposición, conforme al preámbulo de la reivindicación 1, para la protección de un ocupantes de vehículo. Con ello se activan válvulas de charnela, para durante la detección de un 35 obstáculo para el airbag que se expande desviar gas desde el airbag. Del documento US 5,232,243 se conoce utilizar un aparato sensor de ocupante, en donde está dispuesta una película con una característica eléctricamente variable en el asiento. Con señales procedentes de esta película se reconoce al ocupante. Del documento DE 197 40 020 A1 se conocen una instalación y un procedimiento de una disposición de bolsa de de gas en un vehículo de motor. Con ello la disposición de bolsa de gas puede inflarse a diferentes etapas de volumen. El volumen se reajusta, después de que se 40 haya iniciado el inflado de la bolsa de gas, en función de los datos actuales de la instalación de reconocimiento de impacto y/o de los datos actuales de una instalación para reconocer ocupantes u objetos.

Ventajas de la invención

Con la presente invención se propone un dispositivo de protección de ocupantes de la clase citada al comienzo, que comprenda medios constructivamente fáciles de materializar para un llenado regulado del airbag en función de su 45 velocidad de despliegue.

El dispositivo de protección de ocupantes conforme a la invención está equipado para esto con al menos una válvula de arrastre por corriente, que está dispuesta entre el generador de gas y el airbag, en donde pueden controlarse los medios de accionamiento para el cierre de la válvula de arrastre por corriente.

Se ha reconocido que a través de una válvula de arrastre por corriente así controlable, que actúa hacia el exterior, 50 puede desviarse fácilmente un volumen definido del gas de presión, si se detecta un obstáculo en la trayectoria de despliegue del airbag, o si de la velocidad de despliegue del airbag puede deducirse un obstáculo de este tipo. El volumen de llenado para el airbag puede regularse de este modo fácilmente, teniendo en cuenta la velocidad de despliegue o el tamaño y la posición de un obstáculo en la trayectoria de despliegue.

La mayoría de los dispositivos de protección de ocupantes están equipados con un aparato de control de airbag central, 55 al que se ponen a disposición todas las informaciones posibles sobre el estado del vehículo, la ocupación de asientos, las situación del tráfico, etc., para reconocer situaciones de riesgo lo más fiablemente posible y después activar medios de retención adecuados. En este caso ha demostrado con frecuencia ser ventajoso que también los medios para detectar la velocidad de despliegue del airbag y los medios de accionamiento para el cierre de la válvula de arrastre por corriente estén conectados al aparato de control de airbag. Por un lado el aparato de control de airbag dispone de medios apropiados para valorar datos de medición, que pueden usarse también para el establecimiento y la interpretación de la velocidad de despliegue y, por otro lado las informaciones a disposición del aparato de control de 5 airbag, por ejemplo informaciones sobre la ocupación de asientos, pueden tenerse también en cuenta a la hora de interpretar la velocidad de despliegue establecida y su regulación. Aparte de esto pueden minimizarse las duraciones de señal entre la detección de datos de medición durante el despliegue del airbag y el control de la válvula de arrastre por corriente, con ayuda de un aparato de control de airbag central.

Por un lado el cierre de la válvula de arrastre por corriente tiene que estar diseñado de tal modo que, con la válvula de 10 arrastre por corriente cerrada, se consiga un efecto de estrangulamiento suficientemente grande para el gas que fluye hacia fuera del generador de gas activado, de tal modo que el airbag se infle por completo con velocidad máxima. Por otro lado la abertura de arrastre por corriente tiene que estar dimensionada de tal modo que, con la válvula abierta, un volumen de gas significativo puede ser arrastrado por corriente hacia fuera, de tal manera que el airbag no se infle por completo. Para poder regular en realidad la velocidad de despliegue o el volumen de llenado del airbag tiene que poder 15 materializarse además una carrera de válvula muy rápida. Con relación a esto ha resultado ser muy característico de la invención que los medios de accionamiento para el cierre de la válvula de arrastre por corriente comprendan un piezo-ajustador en unión a un mecanismo de palanca mecánico o hidráulico. En una variante igualmente ventajosa del dispositivo de protección de ocupantes conforme a la invención, el cierre de la válvula de arrastre por corriente se acciona con ayuda de un electroimán. 20

Básicamente el dispositivo de protección de ocupantes conforme a la invención puede materializarse con cualquier clase de generador de gas, en donde para la concepción de la válvula de arrastre por corriente tienen que tenerse en cuenta las características físicas y químicas, en especial la velocidad de corriente de salida del gas o de la mezcla gaseosa utilizado(a) en cada caso. En una variante especialmente fácil de manipular y además económica, el dispositivo de protección de ocupantes conforme a la invención está equipado con un generador de gas frío, que está 25 relleno de una mezcla de gases nobles sometida a presión y que está dotado de una carga pirotécnica para destruir la membrana rompible.

La utilización de una mezcla de gases nobles para inflar el airbag ha demostrado ser ventajoso, también con relación a...

1. Dispositivo de protección de ocupantes, en especial para un vehículo de motor,

- con al menos un airbag (1),

- con al menos un generador de gas (2) para llenar el airbag (1), 5

- con un aparato de control de airbag (3) para activar el airbag (1),

- con medios (7) para detectar la velocidad de despliegue del airbag (1) y

- con medios (6) para regular el volumen de llenado del airbag (1), teniendo en cuenta su velocidad de despliegue,

- con al menos una válvula de arrastre por corriente (10) que está dispuesta entre el generador de gas (2) y el airbag (1), y con medios de accionamiento (15) controlables (15) para el cierre de la válvula de arrastre por corriente, caracterizado 10 porque los medios de accionamiento (15) para el cierre de la válvula de arrastre por corriente (10) comprenden al menos un piezo-ajustador (17) en unión a un mecanismo de palanca (18) mecánico o hidráulico.

2. Dispositivo de protección de ocupantes según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios de accionamiento (15) para el cierre de la válvula de arrastre por corriente (10) se activan a través del aparato de control de airbag (3).

3. Dispositivo de protección de ocupantes según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque los medios de 15 accionamiento (15) para el cierre de la válvula de arrastre por corriente (10) comprenden al menos un electroimán.

4. Dispositivo de protección de ocupantes según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque para llenar el airbag (1) se utiliza un generador de gas frío con un recipiente de presión (21), que está relleno de una mezcla de gases nobles sometida a presión y que se cierra mediante una membrana rompible (22), que puede destruirse con ayuda de una carga pirotécnica (23). 20

5. Dispositivo de protección de ocupantes según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los medios (7) para detectar la velocidad de despliegue del airbag (1) comprenden un dispositivo de emisión/recepción (24), con el que pueden emitirse señales ópticas en el airbag (1) que se despliega, y porque el lado interior del airbag (1) está dotado, al menos por regiones, de un recubrimiento (25) que refleja la luz.

6. Dispositivo de protección de ocupantes según la reivindicación 5, caracterizado porque la velocidad de despliegue 25 del airbag (1) se establece mediante medición de la duración, aprovechando el efecto Doppler o un procedimiento de triangulación.