PROCEDIMIENTO Y DISPOSITIVO PARA LA INVESTIGACIÓN DE PROCESOS DE APERTURA DE CUBIERTAS DE AIRBAG.

Procedimiento para la investigación de un proceso de apertura de una cubierta de airbag sin utilización de un módulo de airbag con las etapas del procedimiento:

- previsión (10) de al menos un espacio de gas (29; 50) hermético al gas; - generación (12) de un impulso de presión que se propaga en el espacio de gas (29; 50) y/o de una presión integral que se forma en el espacio de gas (29; 50); - impulsión directa (14), al menos local, de la cubierta de airbag (22, 23) con el impulso de presión o la presión integral, en el que el espacio de gas (29; 50) está delimitado parcialmente por el lado trasero (23) de la cubierta de airbag, caracterizado porque el impulso de presión y/o la presión integral se generan a través de encendido de una carga pirotécnica (35; 52) dispuesta en el espacio de gas (29; 50), en el que el impulso de presión y/o la presión integral se transmiten indirectamente sobe la cubierta de airbag, por medio de un proyectil, de un empujador o de un pistón con superficie deformable

La invención se refiere a un procedimiento así como a un dispositivo para la investigación de procesos de apertura de cubiertas de airbag.

Durante los últimos años han sido desarrollados airbags en automóviles casi hasta una norma de seguridad. Los airbags o bien los sistemas de airbags están configurados en este caso habitualmente de tal forma que una bolsa de aire o bien bolsa de gas está dispuesta plegada con una fuente de gas en un módulo de airbag, que está dispuesto de forma no visible desde el exterior detrás de partes del revestimiento interior del vehículo. La fuente de gas está acoplada con un dispositivo de activación que, en el caso de un fallo, lleva a cabo una entrada de corriente de tipo explosivo de gas en la bolsa de gas. En este caso, el revestimiento que cubre el módulo de gas explosiona, por decirlo así, al menos parcialmente, de manera que la bolsa de aire rellena de gas puede salir al interior del espacio interior del vehículo y puede amortiguar el impacto de un pasajero.

Aunque ya se han empleado sistemas de airbag desde hace muchos años en grandes números de piezas, se producen como anteriormente funciones erróneas durante la activación del airbag, el llamado disparo del airbag. Así, por ejemplo, puede suceder que la parte del revestimiento interior del vehículo que cubre el módulo de airbag, que debe liberar, durante la activación del airbag, el camino para la bolsa de aire al espacio interior del vehículo y que se designa como cubierta del airbag, no cumpla su función o solamente en una medida insuficiente. Esto se puede deber, por ejemplo, a que la bolsa de aire que se despliega no aplique la fuerza de apertura requerida, que sería necesaria para una apertura correcta de la cubierta de airbag. Como razones de ello se contemplan un módulo de airbag demasiado débil en su despliegue de fuerza o una cubierta de airbag conectada demasiado fijamente con otros componentes del revestimiento del vehículo u otros componentes.

Por consiguiente, sería deseable poder investigar el comportamiento de apertura de una cubierta de airbag, en particular la fuerza de apertura necesaria para una apertura correcta, para poder configurar el sistema de airbag con la ayuda de los resultados de la investigación de tal forma que, en caso necesario, no se perjudique el despliegue de la bolsa de aire.

A tal fin se utilizan actualmente dos modos de proceder diferentes:

La variante más evidente consiste en prever un módulo de airbag detrás del lado trasero de una cubierta de airbag, que está conectada de acuerdo con su disposición en el vehículo con otros componentes del revestimiento interior del vehículo u otros módulos, activarlo en condiciones reales y en este caso investigar el comportamiento de apertura de la cubierta de airbag, por ejemplo por medio de una cámara de alta velocidad.

Sin embargo, este modo de proceder implica costes considerables, puesto que con cada activación del módulo de airbag, el llamado disparo del airbag, éste así como la cubierta de airbag o al menos su conexión con el revestimiento interior del vehículo u otros componentes se destruyen. En particular, los módulos de airbag tienen importancia en este caso, Esto es tanto más importante que presentan una dispersión de la serie considerable, por lo que son necesarias series de ensayo comparativamente amplias, para obtener resultados con capacidad de carga.

En otro procedimiento aplicado se transmite la fuerza de apertura o bien el impacto de la fuerza correspondiente por medio de una estampa sobre la cubierta de airbag y se observa el comportamiento de abertura que se ajusta en este caso. Las estampas empleadas en este caso se mueven habitualmente con una velocidad de 2 a 3 m/s. La transmisión de la fuerza de apertura sobre la cubierta de airbag se realiza, por lo tanto, claramente más lenta que en condiciones reales utilizando un módulo de airbag, abriendo en este caso el cuadro de instrumentos habitualmente a velocidades en el intervalo de 100 - 150 km/h.

Un procedimiento y un dispositivo de este tipo, que corresponden al preámbulo de las reivindicaciones 1 y 9, se publican, por ejemplo, en el documento FR 2 730 313 A1.

No obstante, se ha mostrado que cubiertas de airbag, en particular aquéllas que están previstas en cuadros de instrumentos, que están fabricadas habitualmente a partir de un compuesto de capas, que comprende láminas de plástico y espumas de plástico, en el caso de utilización de la estampa descrita, muestran un comportamiento da apertura totalmente diferente que en el caso de utilización de un módulo de airbag, en el que la fuerza de apertura es transmitida con velocidad claramente más elevada. Por lo tanto, esto se debe a que los materiales utilizados se comportan durante esta transmisión lenta de la fuerza claramente de otra manera que en condiciones reales.

La presente invenciones basa, por lo tanto, en el problema de preparar un procedimiento, con el que se puede investigar el comportamiento de apertura de una cubierta de airbag fácilmente, en particular sin la utilización de un módulo de airbag, durante una transmisión de la fuerza sobre la cubierta de airbag con una velocidad que corresponde a la de un disparo de airbag.

Este problema se soluciona de acuerdo con la invención a través de un procedimiento con las características de la reivindicación 1.

Además, la invención se basa en el problema de proporcionar un dispositivo, con el que se puede investigar el comportamiento de apertura de una cubierta de airbag fácilmente, en particular sin la utilización de un módulo de airbag o bien durante una transmisión de fuerza sobre la cubierta de airbag con una velocidad que corresponde a la de un disparo de airbag.

Este problema se soluciona de acuerdo con la invención por medio de un dispositivo con las características de la reivindicación 9.

Los desarrollos ventajosos son objeto, respectivamente, de las reivindicaciones dependientes.

Además, la invención se basa en el problema de determinar un procedimiento y un dispositivo para la determinación de la fuerza de apertura necesaria para una apertura correcta de una cubierta de airbag.

Estos problemas Se solucionan de acuerdo con la reivindicación 8, por medio de la utilización del procedimiento de acuerdo con la invención para la determinación de la fuerza de apertura necesaria, así como de acuerdo con la reivindicación 2 a través de la utilización del dispositivo de acuerdo con la invención para la determinación de la fuerza de apertura necesaria.

La idea básica de la invención consiste en prever al menos un espacio de gas hermético al gas, en generar un impulso de presión que se propaga en este espacio de gas y/o una presión integral que se forma en el espacio de gas y en impulsar la cubierta de airbag a investigar con el impulso de presión o la presión integral directa o indirectamente, al menos localmente. Por una presión integral debe entenderse en este caso una combinación discrecional de presiones dinámicas y presiones estáticas.

De esta manera se pueden realizar procesos de apertura, cuyos ciclos temporales corresponden a los de un disparo del airbag, de manera que los materiales previstos en la cubierta de airbag y en las conexiones entre la cubierta de airbag y los revestimientos o componentes que la rodea se comportan de la misma manera que durante un disparo del airbag. En este caso, se puede prescindir de la utilización de un módulo de airbag.

A continuación se explica en detalle la invención con la ayuda de figuras. En este caso:

La figura 1 muestra una representación esquemática de un ejemplo de realización de un procedimiento de acuerdo con la invención para la investigación del proceso de apertura de una cubierta de airbag.

La figura 2 muestra un primer ejemplo de realización de un dispositivo de acuerdo con la invención para la investigación del proceso de apertura de una cubierta de airbag, en la que para la generación del impulso de presión

o de la presión integral está prevista una carga pirotécnica.

La figura 3a muestra un ejemplo de realización de un dispositivo, en el que la presión integral que se forma se genera a través de una mezcla de gas introducida en el espacio de gas.

La figura 3b muestra una variante de configuración alternativa del ejemplo de realización de la figura 3a.

La figura 4 muestra un tercer ejemplo de realización... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la investigación de un proceso de apertura de una cubierta de airbag sin utilización de un módulo de airbag con las etapas del procedimiento:

- previsión (10) de al menos un espacio de gas (29; 50) hermético al gas;

- generación (12) de un impulso de presión que se propaga en el espacio de gas (29; 50) y/o de una presión integral que se forma en el espacio de gas (29; 50);

- impulsión directa (14), al menos local, de la cubierta de airbag (22, 23) con el impulso de presión o la presión integral,

en el que el espacio de gas (29; 50) está delimitado parcialmente por el lado trasero (23) de la cubierta de airbag, caracterizado porque el impulso de presión y/o la presión integral se generan a través de encendido de una carga pirotécnica (35; 52) dispuesta en el espacio de gas (29; 50), en el que el impulso de presión y/o la presión integral se transmiten indirectamente sobe la cubierta de airbag, por medio de un proyectil, de un empujador o de un pistón con superficie deformable.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la carga pirotécnica (35; 52) es mantenida, al menos en parte, a una temperatura definida, en particular a una temperatura de -35ºC o +85ºC, con preferencia al menos inmediatamente antes del encendido d la carga pirotécnica.

3. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el impulso de presión y/o la presión integral se transmiten directamente por medio de al menos un proyectil (56a; 56b) sobre la cubierta de airbag (22, 23).

4. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque el lugar de la actuación de la fuerza sobre la cubierta de airbag (22, 23) está influenciado por la alineación inicial y la disposición del al menos un proyectil (56a; 56b) con relación a la cubierta de airbag (22, 23).

5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 4, caracterizado porque el lugar de la actuación de la fuerza sobre la cubierta de airbag (22, 23) está influenciado por la forma geométrica del al menos un proyectil (56a; 56b) utilizado.

6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque el al menos un proyectil (56a; 56b) es conducido al menos hasta que incide sobre la cubierta de airbag (22, 23), con preferencia también más allá de ella.

7. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado porque el al menos un proyectil (56a; 56b) se deforma, al menos parcialmente, cuando incide sobre la cubierta de airbag (22, 23).

8. Utilización del procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7 para el cálculo de una fuerza de apertura necesaria para la apertura de una cubierta de airbag (22, 23), en particular en función del lugar de la impulsión de la cubierta de airbag (22, 23) con la fuerza de apertura.

9. Dispositivo para la investigación de un proceso de apertura de una cubierta de airbag (22, 23) sin utilización de un módulo de airbag con al menos un espacio de gas (29; 52) hermético al gas y con una instalación (35; 39; 52) para la generación de un impulso de presión que se propaga en el espacio de gas (29; 52) y/o de una presión integral que se forma en el espacio de gas (29; 52), en el que el espacio de gas (29; 52) hermético al gas está delimitado parcialmente por el lado trasero (23) de la cubierta de airbag, caracterizado porque como instalación (35; 52; 39) para la generación del impulso de presión y/o de la presión integral, una carga pirotécnica (35; 52) inflamable está dispuesta en el espacio de gas (29; 52).

10. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque está prevista una instalación calefactora y/o instalación de refrigeración (82; 83) para la carga pirotécnica (35; 52), que está desacoplada térmicamente con preferencia al menos parcialmente del medio ambiente.

11. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 9 a 10, caracterizado porque el espacio de gas (52) hermético al gas está delimitado parcialmente por al menos un proyectil (56a; 56b), que se puede separar bajo la actuación de fuerza desde otras superficies de delimitación (54) del espacio de gas (50) hermético al gas.

12. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque el al menos un proyectil (56a; 56b) está dispuesto entre la instalación (35; 39; 52) para la generación del impulso de presión y/o de la presión integral y el

lado trasero (23) de la cubierta de airbag.

13. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 ó 12, caracterizado porque el al menos un proyectil presenta una conformación que apunta en la dirección del lado trasero de la cubierta de airbag, y que es deformable, al menos parcialmente, bajo la acción de la fuerza.

14. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 13, caracterizado porque la instalación para la generación (35; 39; 52) de un impulso de presión y/o de una presión integral así como el al menos un proyectil se pueden disponer en diferentes lugares con relación a la cubierta de airbag (22, 23).

15. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado porque la alineación del al menos un proyectil (56b) es variable con relación a la cubierta de airbag (22, 23).

16. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 15, caracterizado porque para la conducción, al menos por secciones, del al menos un proyectil (56a, 56b) está prevista una guía (62a, 62b) para el al menos un proyectil.

17. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 16, caracterizado porque está previsto un alojamiento (54), que configura, junto con el al menos un proyectil (56a; 56b), el espacio de gas (50) hermético al gas, en el que el alojamiento (54) presenta con preferencia una pared exterior con sección transversal rectangular.

18. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 17, caracterizado porque el al menos un proyectil (56a; 56b) se puede solapar parcialmente sobre la pared exterior del alojamiento (54), en el que la superficie solapable de la pared exterior está configurada con preferencia, al menos por secciones, como guía (62a, 62b) para el al menos un proyectil (56a; 56b).

19. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 17 a 18, caracterizado porque el al menos un proyectil (56a; 56b) está laminado sobre el alojamiento (54).

20. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 19, caracterizado porque el al menos un proyectil (56a; 56b) está fabricado de material conformable, con preferencia de Kevlar®.

21. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 20, caracterizado porque el al menos un proyectil está provisto con un refuerzo (64), que está formado especialmente por un inserto metálico (64) y que está dispuesto con preferencia sobre el lado del al menos un proyectil (56b), que está alejado de la cubierta de airbag (22, 23).

22. Utilización de un dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 9 a 21 para la determinación de una fuerza de apertura necesaria para la apertura de una cubierta de airbag (22, 23), especialmente en función del lugar de la impulsión de la cubierta de airbag (22, 23) con la fuerza de apertura.