Stand der TechnikState of the artDie Erfindung geht aus von einer Sicherheitseinrichtung für Fahrzeuginsassen nach der Gattung des Anspruchs 1. Eine derartige Sicherheitseinrichtung ist beispielsweise aus US-PS 5,129,673 oder aus der Literaturstelle 1141 Ingenieurs de l′Automobile (1982) No.6, Seite 69 ff bekannt. Weiterhin ist aus US-PS 5,411,289 eine Sicherheitseinrichtung der gattungsgemäßen Art mit Gassäcken bekannt, bei der, in Abhängigkeit von dem Betätigungszustand eines Sicherheitsgurtes, die Gassäcke, insbesondere der für den Beifahrer vorgesehene Gassack, in unterschiedlicher Weise aufblasbar sind. Aus US-PS 5,118,134 ist es weiterhin bekannt, die Ansteuerung einer gattungsgemäßen Sicherheitseinrichtung von der aktuellen Sitzposition eines Fahrzeuginsassen abhängig zu machen, um eine optimale Schutzwirkung zu garantieren. Allerdings setzt diese Sicherheitseinrichtung die Ausrüstung des Fahrzeugs mit aufwendigen Sensoren voraus, die die jeweilige Sitzposition des Fahrzeuginsassen zu erfassen vermögen.The invention is based on a safety device for vehicle passengers according to the preamble of claim 1. Such a safety device is known, for example, from US Pat. No. 5,129,673 or from the literature reference 1141 Engineers de l'Automobile (1982) No.6 , page 69 ff. Furthermore, from US Pat. No. 5,411,289 a safety device of the generic type with gas bags is known, in which, depending on the operating state of a seat belt, the gas bags, in particular the gas bag provided for the passenger, can be inflated in different ways. From US Pat. No. 5,118,134 it is also known to make the activation of a generic safety device dependent on the current seating position of a vehicle occupant in order to guarantee an optimal protective effect. However, this safety device requires the vehicle to be equipped with complex sensors which are able to detect the respective seating position of the vehicle occupant.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the inventionDemgegenüber bietet die Erfindung insbesondere den Vorteil, daß Komfort und Betriebssicherheit einer gattungsgemäßen Sicherheitseinrichtung mit vergleichsweise geringem zusätzlichen technischen Aufwand weiter gesteigert werden können. Insbesondere im Vergleich zu bekannten Sicherheitseinrichtungen, bei denen für die Erfassung der Sitzposition der Fahrzeuginsassen eine Mehrzahl von Sensoren im Fahrzeuginneren angeordnet sind, bietet sich eine erhebliche Vereinfachung an, die mit entsprechenden Kostensenkungen verbunden ist. Das kritische Problem, daß während des Aktivierungsvorgangs eines Gassacks ein Hindernis im Weg ist, das den Entfaltungsvorgang stören könnte, wird auf einfache Art und Weise dadurch gelöst, daß der Entfaltungszustand des Gassackes überwacht und mit einem Sollwert verglichen wird. Ein Hindernis könnte beispielsweise ein Fahrzeuginsasse darstellen, der sich in einer unzulässigen Sitzposition aufhält oder ein Kindersitz, der auf dem Beifahrersitz angeordnet ist. Bei derartigen Situationen kann die Aktivierung eines Gassacks eher nachteilige Folgen haben, so daß eine Aktivierung eher unterbleiben sollte oder aber die Aktivierung auf besondere Weise zu steuern ist. Auf besonders einfache Art und Weise kann der Entfaltungszustand des Gassackes dadurch überwacht werden, daß der in dem Gassack herrschende Druck gemessen und dieser gemessene Druck mit einem Drucksollwert verglichen wird. Bei einer Abweichung von dem vorgegebenen Sollwert kann dann die weitere Entfaltung des Gassackes unterbunden werden. Ein für den Straßenverkehr vorgesehenes Fahrzeug ist vergleichsweise großen Temperaturschwankungen ausgesetzt. Die jeweils herrschende Umgebungstemperatur kann daher großen Einfluß auf den jeweils aktuell gemessenen Druckwert haben. Besonders vorteilhaft ist es daher in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, statt eines absoluten Druckwertes den Verlauf von Druckwerten als Funktion der Zeit zu ermitteln und daraus vorzugsweise den Verlauf der Tangente an die Druckkurve abzuleiten und die ermittelte Tangentenform mit einem vorgegebenen Sollwert zu vergleichen. Bei Abweichen der ermittelten Tangentenform von dem Sollwert kann dann wieder Einfluß auf die Entfaltung des Gassacks genommen werden. Um die Entfaltung des Gassacks gegebenenfalls mehrstufig steuern zu können, ist zweckmäßig ein mindestens zweistufig ausgebildeter Gasgenerator vorzusehen, wobei nach Aktivierung der ersten Stufe des Gasgenerators weitere Stufen desselben nur dann aktiviert werden, wenn der Entfaltungszustand des von dem Gasgenerator beaufschlagten Gassacks mit einem Sollzustand übereinstimmt. Eine besonders vorteilhafte Steuerungsart bei der Entfaltung des Gassacks ermöglicht ein mit Druckgas gefüllter Druckbehälter, in dessen Zuleitung zu dem Gassackmodul ein von einem Steuergerät ansteuerbares Magnetventil angeordnet ist. Das Steuergerät überwacht den Entfaltungsvorgang des aktivierten Gassacks und steuert nach Maßgabe des Entfaltungsvorgangs das Magnetventil an, um mehr oder weniger Gas in den Gassack gelangen zu lassen. Ein mehrstufig ausgebildeter Gasgenerator kann auf besonders vorteilhafte Weise durch von den Anmeldern entwickelte Wechselstromzündstufen angesteuert werden. Dazu steuern die Wechselstromzündstufen Zündelemente an, die in Serie zu Kondensatoren geschaltet sind. Wenn unterschiedliche Kapazitätswerte für diese Kondensatoren vorgesehen werden und diese Zündstufen mit Wechselstrom beaufschlagt werden, ergibt sich automatisch eine zeitliche Staffelung bei der Ansteuerung der einzelnen Stufen eines mehrstufigen Gasgenerators. Die erreichbare zeitliche Staffelung ist dabei durch die Bemessung der Bauelemente beeinflußbar.In contrast, the invention offers the particular advantage ofthat comfort and operational reliability of a genericSafety device with comparatively littleadditional technical effort can be further increasedcan. Especially compared to known onesSafety devices for which the detection ofSeat position of the vehicle occupants a plurality of sensorsare arranged inside the vehicle, one offerssignificant simplification with correspondingCost reduction is connected. The critical problem is thatduring the activation process of an airbagThere is an obstacle in the way that disrupts the unfolding processcould be solved in a simple manner in thatthe deployment state of the gas bag is monitored and with aSetpoint is compared. An obstacle could beFor example, represent a vehicle occupant who is inin an impermissible seating position or a child seat,which is located in the front passenger seat. With suchSituations can be the activation of an airbag soonerhave adverse consequences, so an activation soonershould be avoided or activation on specialWay to control. In a particularly simple waycan monitor the deployment status of the airbagbe measured that the pressure prevailing in the gas bagand this measured pressure with a pressure set pointis compared. In the event of a deviation from the specified oneThe target value can then be the further deployment of the gas bagbe prevented. One intended for road trafficVehicle is comparatively large temperature fluctuationsexposed. The prevailing ambient temperature cantherefore great influence on the currently measuredHave pressure value. It is therefore particularly advantageous in onefurther embodiment of the invention, instead of an absolutePressure value the course of pressure values as a function ofTo determine time and preferably the course of the Derive tangent to the pressure curve and the determinedTangent shape with a predetermined setpointto compare. If the determined tangent shape deviates fromthe setpoint can then again influence the development of theGas bags are taken. To unfold the gas bagif necessary, to be able to control in several stages is expedientan at least two-stage gas generatorprovide, after activation of the first stage ofGas generator further stages of the same only activatedwhen the deployment state of the gas generatorinflated gas bags corresponds to a target state.A particularly advantageous type of control when unfoldingof the gas bag allows one filled with compressed gasPressure vessel, in its supply line to the gas bag modulearranged solenoid valve controllable by a control unitis. The control unit monitors the unfolding process of theactivated gas bags and controls according to theUnfolding the solenoid valve to more orto let less gas get into the gas bag. Onmulti-stage trained gas generator can on specialadvantageous way by developed by the applicantsAC ignition levels can be controlled. To control theAlternating current ignition elements on in series tooCapacitors are connected. If differentCapacitance values are provided for these capacitorsand these ignition stages are supplied with alternating current,there is automatically a chronological staggering atControl of the individual stages of a multi-stageGas generator. The achievable staggering iscan be influenced by the dimensioning of the components.
ZeichnungdrawingAusführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt,Fig. 1, in Gestalt eines schematischen Blockschaltbildes, eine gattungsgemäße Sicherheitseinrichtung,Fig. 2 ein Gassackmodul,Fig. 3 eine erste Kurvendarstellung für den Druckverlauf als Funktion der Zeit,Fig. 4 eine zweite Kurvendarstellung für den Druckverlauf als Funktion der Zeit,Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Zündungsendstufe undFig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sicherheitseinrichtung.Embodiments of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the following description. It showsFig. 1, in the form of a schematic block diagram of a generic security device,Fig. 2, a gas bag module,Fig. 3 shows a first graph of the pressure profile as a function of time,Fig. 4 shows a second graph of the pressure profile as a function of time ,Fig. 5 is a block diagram of an ignition output stage andFig. 6 shows a further embodiment of a safety device.
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodimentsInFig. 1 ist ein schematisches Blockschaltbild einer gattungsgemäßen Sicherheitseinrichtung dargestellt. Diese umfaßt mindestens einen Beschleunigungssensors2, ein Steuergerät für die Auswertung der Ausgangssignale des Beschleunigungssensors2 und die Ansteuerung einer Mehrzahl von Sicherungsmitteln für Fahrzeuginsassen4a,4b,4c, wie Gassäcke, Gurtstraffer und dergleichen. Die Sicherungsmittel4a,4b,4c sind dazu mit mindestens einem Ausgangsanschluß des Steuergerätes3 verbunden. Wenn das Ausgangssignal des Beschleunigungssensors2, das von dem Steuergerät3 ausgewertet wird, auf ein Unfallereignis schließen läßt, steuert das Steuergerät, in Abhängigkeit von der Belegung des Fahrzeugs mit Fahrzeuginsassen die zum Schutz des jeweiligen Fahrzeuginsassen erforderlichen Sicherungsmittel4a,4b,4c an. Wenn also beispielsweise das Fahrzeug lediglich mit einem Fahrer besetzt ist, werden zweckmäßig nur die für den Fahrer vorgesehenen Sicherungsmittel, wie beispielsweise Gurtstraffer und/oder Gassack angesteuert. Sicherungsmittel für Fahrzeuginsassen wie Gurtstraffer und/oder Gassack haben sich in den vergangenen Jahren hervorragend bewährt und werden heute in sehr großem Umfang serienmäßig in Fahrzeugen eingesetzt. In einer Vielzahl von Unfallsituationen ist die Aktivierung dieser Sicherungsmittels erwünscht und notwendig, da diese Mittel einen Sicherheitsgewinn für die Fahrzeuginsassen darstellen und lebensrettend wirken. Es gibt jedoch darüber hinaus besonders kritische Situationen, bei denen, im Vergleich zu einem Normalzustand, differenzierte Ansteuerungsverfahren für derartige Sicherungsmittel angewandt werden müssen oder sogar die Entscheidung getroffen werden muß, daß das Sicherungsmittel überhaupt nicht aktiviert wird. Besonders kritisch in diesem Zusammenhang ist die Sitzposition der Beifahrer in einem Fahrzeug, die, anders als der Fahrer selbst, eine sehr viel größere Freiheit bei der Auswahl einer ihnen genehmen Sitzposition haben. Hierbei ist es nicht auszuschließen, daß auch eine für Verwendung von Sicherungsmitteln ungünstige Sitzposition eingenommen wird. Beispielsweise kommt es vor, daß der Beifahrer sich zu dem Handschuhfach vorbeugt oder nach einem gegebenenfalls in den Fußraum hinabgefallenen Gegenstand sucht. Falls gerade in diesem Moment ein Gassack aktiviert würde, könnte dies zu einer größeren Gefährdung des Beifahrers beitragen. Kritisch zu betrachten ist auch die Aktivierung eines für den Beifahrer vorgesehenen Gassacks, falls sich auf dem Beifahrersitz ein Kindersitz befindet. Um nun auch diesen kritischen Sitzpositionen gerecht zu werden und dennoch die lebensrettenden Sicherungsmittel einsetzen zu können, ist es bereits bekannt, Fahrzeuge mit einer aufwendigen Sensoranordnung auszustatten, die die aktuelle Sitzposition eines Fahrzeuginsassen feststellt und abhängig von dieser Sitzposition die Aktivierung eines Sicherungsmittels steuert. Eine derartige Ausstattung eines Fahrzeugs mit zusätzlichen Sensoren verteuert das Fahrzeug erheblich, da die Sensoren sehr zuverlässig arbeiten müssen und da erheblicher Aufwand für die Verkabelung der Sensoren getrieben werden muß. Im Gegensatz dazu ermöglicht die Erfindung eine vergleichsweise einfache und wenig kostenträchtige aber dennoch zuverlässige Berücksichtigung solcher speziellen Situationen, indem nämlich der Entfaltungszustand des Gassacks nach seiner Aktivierung überwacht und mit einem Sollzustand verglichen wird. Weicht der tatsächlich erfaßte Entfaltungszustand von dem Sollzustand ab, wird steuernd in den Entfaltungszustand eingegriffen, indem vorzugsweise die weitere Entfaltung des Gassacks unterbunden wird. Auf besonders einfache und zweckmäßig Art erfolgt eine Überwachung des Entfaltungszustand eines Gassacks vermittels einer Druckmessung in einem Gassackmodul, was anhand eines durchFig. 2,Fig. 3 undFig. 4 erläuterten ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung beschrieben wird.Fig. 2 zeigt dabei ein mit Bezugsziffer20 bezeichnetes Gassackmodul. Dieses Gassackmodul20 umfaßt einen im gefalteten Zustand dargestellten Gassack21 und einen mehrere Kammern24,26 umfassenden Gasgenerator22. In den voneinander getrennten Kammern24,26 sind pyrotechnische Treibladungen angeordnet, die jeweils nach Anzündung durch jeder Kammer24,26 zugeordnete Zündelemente25,27 große Mengen Treibgas entwickeln, die den gefalteten Gassack21 zum Zwecke des Schutzes des Fahrzeuginsassen aufblasen. Zwischen dem Gassack21 und den Kammern24,26 ist noch ein Filter23 angeordnet, das zur Filterung und Kühlung der von dem Gasgenerator22 erzeugten Treibgase dient. Die vorstehend erläuterte Konstruktion des Gassackmoduls20 ermöglicht eine getrennte Ansteuerung der Kammern24,26 des Gasgenerators22, so daß eine mehrstufige Ansteuerung des Gasgenerators22 und somit auch eine zeitlich gestaffelte Treibgasentwicklung erreichbar ist. Innerhalb des Gassackmoduls20 ist weiterhin ein Drucksensor28 angeordnet, der eine Messung des in dem Gassack21 herrschenden Gasdrucks ermöglicht. Der gemessene Gasdruck bzw. der Verlauf der Druckkurve p (t) als Funktion der Zeit, ist mittelbar ein Maß für den Entfaltungszustand des Gassacks21. Durch Erfassung des Druckwertes innerhalb des Gassacks21 und durch Vergleich der erfaßten Druckwerte mit vorgegebenen Sollwerten kann demzufolge auf den Entfaltungszustand des Gassacks21 geschlossen werden. Auf diese Weise können auch Unregelmäßigkeiten festgestellt werden, die sich beispielsweise dadurch ergeben, daß der in Entfaltung begriffene Gassack21 mit einem unerwarteten Hindernis, beispielsweise mit einem in ungünstiger Lage sitzenden Fahrzeuginsassen, zusammenstößt. Sollte das der Fall sein, kann steuernd in den Entfaltungszustand des Gassacks21 eingegriffen werden, was im folgenden bei der Erläuterung der Funktionsweise des Ausführungsbeispiels gemäßFig. 2, auch unter Zuhilfenahme der grafischen Darstellungen nachFig. 3 undFig. 4, noch ausführlicher erläutert wird.InFig. 1 is a schematic block diagram of a prior art safety device is shown. This comprises at least one acceleration sensor2 , a control unit for evaluating the output signals of the acceleration sensor2 and the control of a plurality of securing means for vehicle occupants4 a,4 b,4 c, such as gas bags, belt tensioners and the like. The securing means4 a,4 b,4 c are connected to at least one output connection of the control unit3 . If the output signal of the acceleration sensor2 , which is evaluated by the control unit3 , indicates an accident, the control unit controls, depending on the occupancy of the vehicle with vehicle occupants, the safety means4 a,4 b,4 c required to protect the respective vehicle occupants at. If, for example, the vehicle is only occupied by one driver, only the safety means provided for the driver, such as belt tensioners and / or airbag, are expediently activated. Safety devices for vehicle occupants such as belt tensioners and / or airbags have proven themselves extremely well in recent years and are now used in series on a very large scale in vehicles. In a large number of accident situations, the activation of these securing means is desired and necessary, since these means represent a safety gain for the vehicle occupants and have a life-saving effect. However, there are also particularly critical situations in which, compared to a normal state, differentiated control methods have to be used for such securing means or even the decision has to be made that the securing means is not activated at all. Particularly critical in this context is the seating position of the front seat passengers in a vehicle, who, unlike the driver, have a much greater freedom in choosing a seating position that suits them. It cannot be ruled out here that a seating position which is unfavorable for the use of securing means is also assumed. For example, the passenger may lean over to the glove compartment or look for an object that may have fallen into the footwell. If an airbag were activated at this very moment, this could put the passenger at greater risk. The activation of a gas bag intended for the front passenger should also be viewed critically if there is a child seat on the front passenger seat. In order to meet these critical seating positions and still be able to use the life-saving safety devices, it is already known to equip vehicles with a complex sensor arrangement that detects the current seating position of a vehicle occupant and controls the activation of a safety device depending on this seating position. Such equipment of a vehicle with additional sensors makes the vehicle considerably more expensive, since the sensors have to work very reliably and because considerable effort has to be made for the wiring of the sensors. In contrast to this, the invention enables such special situations to be taken into account in a comparatively simple and inexpensive but nevertheless reliable manner, namely by monitoring the deployment state of the gas bag after its activation and comparing it with a desired state. If the unfolded state that is actually detected deviates from the desired state, the unfolded state is intervened in a controlling manner, preferably by preventing further unfolding of the gas bag. Is particularly simple and functional way, a monitoring is carried out of the deployment state of an airbag by means of a pressure measurement in a gas bag module, which by way of byFig. 2,Fig. 3 andFig. 4 described first embodiment of the invention.Fig. 2 shows a designated reference numeral20. The gas bag module. This gas bag module20 comprises a gas bag21 shown in the folded state and a gas generator22 comprising a plurality of chambers24 ,26 . In the separate chambers24,26 pyrotechnic charges are arranged, each developing after ignition by each chamber24,26 associated firing elements25,27 large quantities of propellant gas inflating the folded airbag21 for the purpose of protecting the vehicle occupant. A filter23 is also arranged between the gas bag21 and the chambers24 ,26 and is used for filtering and cooling the propellant gases generated by the gas generator22 . The construction of the gas bag module20 explained above enables the chambers24 ,26 of the gas generator22 to be controlled separately, so that multi-stage control of the gas generator22 and thus also a staggered development of propellant gas can be achieved. A pressure sensor28 is further arranged within the gas bag module20 , which enables a measurement of the gas pressure prevailing in the gas bag21 . The measured gas pressure or the course of the pressure curve p (t) as a function of time is indirectly a measure of the state of deployment of the gas bag21 . By detecting the pressure value within the gas bag21 and by comparing the detected pressure values with predetermined target values, it is therefore possible to infer the unfolded state of the gas bag21 . In this way, irregularities can also be determined, which result, for example, from the fact that the gas bag21 , which is being deployed, collides with an unexpected obstacle, for example with a vehicle occupant sitting in an unfavorable position. If this is the case, can be a controlling intervention in the deployment state of the airbag21, which hereinafter in the explanation of the operation of the embodiment according toFIG. 2, also with the aid of diagrams inFig. 3 andFig. 4, discussed in greater detail becomes.
Ein, einen mehrstufigen Gasgenerator22 (Fig. 2) umfassendes Gassackmodul20 wird dann aktiviert, wenn der Beschleunigungssensor2 ein auf eine kritische Unfallsituation hindeutendes Ausgangssignal abgibt, das von dem Steuergerät3 ausgewertet und zum Ansteuern des Gassackmoduls20 verwendet wird. Das Ansteuern erfolgt dadurch, daß die den jeweiligen Kammern24,26 zugeordneten Zündelemente25,27 aktiviert werden. Zweckmäßig wird zunächst nur eine Stufe des mehrstufigen Gasgenerators22 gezündet, indem beispielsweise das der ersten Kammer24 zugeordnete Zündelement25 von dem Steuergerät3 angesteuert wird. Nach der Ansteuerung des Zündelements25 entwickeln sich aus der in der ersten Kammer24 des mehrstufigen Gasgenerators22 angeordneten Treibladung Treibladungsgase, die nach Passieren des Filters23 in den, in Ruhelage gefalteten Gassack21 eindringen und diesen entfalten. Dabei reißt das üblicherweise mit einer Abdeckung versehene Gassackmodul20 auf, so daß der Gassack sich bei seiner weiteren Entfaltung in den Passagierraum des Fahrzeugs hinein entfalten kann. Während des Vorgangs mißt der in dem Gassack21 angeordnete Drucksensor28 laufend Druckwerte. Als Funktion der Zeit t dargestellt, ergibt sich beispielsweise die inFig. 3 gezeigte Druckkurve p (t) als Funktion der Zeit t. Die inFig. 3 gezeigte Kurvendarstellung ist charakteristisch für einen ungehinderten Entfaltungsvorgang eines Gassacks21 bei Zündung der ersten Stufe eines mehrstufigen Gasgenerators. Zum Zeitpunkt T1 wird ein Maximalwert P1 des Drucks erreicht. Zu diesem Zeitpunkt reißt die Abdeckung des Gassacks21 auf und der Gassack breitet sich bei seiner weiteren Entfaltung zum Zweck des Schutzes eines Fahrzeuginsassen in den Fahrgastraum des Fahrzeugs aus. Solange dieser Druckverlauf auf einen normalen Entfaltungsvorgang des Gassacks21 schließen läßt, kann dann zusätzlich die zweite Stufe des Gasgenerators22 gezündet werden, indem das der zweiten Kammer26 des Gasgenerators22 zugeordnete Zündelement angesteuert wird. Durch Zündung der zweiten Stufe werden mehr Treibladungsgase erzeugt, die für das weitere Entfalten des Gassacks21 sorgen. Wenn nun jedoch die Hülle des sich entfaltenden Gassacks21 mit einem Hindernis zusammenstößt, beispielsweise einem vornüber gebeugt sitzenden Beifahrer oder einem auf dem Beifahrersitz angeordneten Kindersitz, dann ändert sich die Form der Druckkurve in charakteristischer Weise, was anschaulich aus der grafischen Darstellung inFig. 4 hervorgeht. Nach Zündung der ersten Stufe des mehrstufigen Gasgenerators22 (erste Kammer24, Zündelement25) steigt der Druck p (t) zunächst, wie schon inFig. 3 dargestellt, bis zu einem ersten Maximum P1 an, das zum Zeitpunkt T1 erreicht ist. In diesem Zeitpunkt reißt wiederum die Abdeckung des Gassackmoduls20 auf. Im weiteren Zeitverlauf fällt der Druck zunächst ab, um dann jedoch wieder auf einen weiteren Maximalwert P2 anzusteigen, der zu dem Zeitpunkt T2 erreicht ist. Dieser zweite Extremwert deutet darauf hin, daß zu diesem Zeitpunkt T die äußere Hülle das Gassacks21 mit einem Hindernis kollidiert ist, das eine weitere Entfaltung des Gassacks nachhaltig behindert. Wird diese Behinderung durch Auswertung des Druckverlaufs festgestellt, dann kann eine zunächst vorgesehene Zündung der zweiten Stufe des mehrstufigen Gasgenerators22 unterbunden werden, um beispielsweise eine Gefährdung eines eine ungünstige Sitzposition innehabenden Fahrzeuginsassen oder eines in einem Kindersitz untergebrachten Kleinkindes auszuschließen. Für den Straßenverkehr vorgesehene Fahrzeuge sind bekanntlich starken Temperaturschwankungen ausgesetzt. Diese Temperaturschwankungen wirken sich auch auf die Komponenten des Sicherungssystems aus. Es muß daher damit gerechnet werden, daß, je nach Umgebungstemperatur, insbesondere auch in Abhängigkeit von den Jahreszeiten, starke Schwankungen im Druckverlauf p (t) auftreten. Statt einer Messung punktueller Druckwerte P und deren Vergleich mit Sollwerten kann es sich daher als zweckmäßig erweisen, eine Mehrzahl von Druckwerten innerhalb eines Meßintervalls zu ermitteln und aus diesen Druckwerten die Tangente bzw. Steigungswerte der Druckkurve p (t) als Funktion der Zeit t zu errechnen. Ein Vergleich dieser errechneten Werte mit vorgebbaren Sollwerten läßt wiederum Abweichungen erkennen, die auf ein gestörtes Entfalten des Gassacks21 hinweisen.A gas bag module20 comprising a multi-stage gas generator22 (FIG. 2) is activated when the acceleration sensor2 emits an output signal which indicates a critical accident situation and which is evaluated by the control unit3 and used to control the gas bag module20 . The control takes place in that the ignition elements25 ,27 assigned to the respective chambers24 ,26 are activated. Expediently, only one stage of the multi-stage gas generator22 is initially ignited, for example by triggering the ignition element25 assigned to the first chamber24 by the control unit3 . After actuation of the ignition element25 , propellant charge gases develop from the propellant charge arranged in the first chamber24 of the multi-stage gas generator22 , which, after passing through the filter23 , penetrate into the gas bag21 folded in the rest position and unfold it. The gas bag module20 , which is usually provided with a cover, tears open, so that the gas bag can unfold into the passenger compartment of the vehicle as it unfolds further. During the process, the pressure sensor28 arranged in the gas bag21 continuously measures pressure values. Shown as a function of time t, the pressure curve p (t) shown inFIG. 3 results, for example, as a function of time t. The curve shown inFIG. 3 is characteristic of an unhindered unfolding process of a gas bag21 when the first stage of a multi-stage gas generator is ignited. At time T1, a maximum value P1 of the pressure is reached. At this time, the cover of the gas bag21 tears open and the gas bag spreads into the passenger compartment of the vehicle as it unfolds further for the purpose of protecting a vehicle occupant. As long as this pressure curve suggests a normal deployment process of the gas bag21 , the second stage of the gas generator22 can then additionally be ignited by activating the ignition element assigned to the second chamber26 of the gas generator22 . Ignition of the second stage generates more propellant gases, which ensure that the gas bag21 is deployed further. However, if the envelope of the unfolding gas bag21 collides with an obstacle, for example a passenger sitting bent over or a child seat arranged on the passenger seat, then the shape of the pressure curve changes in a characteristic manner, which can be seen clearly from the graphic representation inFIG. 4 emerges. After ignition of the first stage of the multi-stage gas generator22 (first chamber24 , ignition element25 ), the pressure p (t) initially rises, as already shown inFIG. 3, to a first maximum P1, which is reached at time T1. At this time, the cover of the gas bag module20 tears open again. In the further course of time, the pressure initially drops, but then then rises again to a further maximum value P2, which is reached at time T2. This second extreme value indicates that at this point in time T the outer envelope of the gas bag21 has collided with an obstacle which permanently impedes further deployment of the gas bag. If this hindrance is determined by evaluating the pressure curve, an initially provided ignition of the second stage of the multi-stage gas generator22 can be prevented in order to rule out, for example, a hazard to a vehicle occupant who is in an unfavorable seating position or to an infant accommodated in a child seat. Vehicles intended for road traffic are known to be exposed to severe temperature fluctuations. These temperature fluctuations also affect the components of the security system. It must therefore be expected that, depending on the ambient temperature, in particular also depending on the seasons, there will be strong fluctuations in the pressure curve p (t). Instead of measuring punctual pressure values P and comparing them with target values, it can therefore be expedient to determine a plurality of pressure values within a measurement interval and to calculate the tangent or slope values of the pressure curve p (t) as a function of time t from these pressure values . A comparison of these calculated values with predefinable target values again reveals deviations which indicate a disturbed unfolding of the gas bag21 .
Besonders vorteilhaft wird ein mehrstufiger Gasgenerator22 mit einer von den Anmeldern entwickelten Wechselstromendstufe angesteuert, deren schematische Struktur inFig. 5 dargestellt ist. Diese Wechselstromendstufe50 ist vorzugsweise Bestandteil des inFig. 1 dargestellten Steuergeräts3. Mit dieser Wechselstromendstufe50 werden Zündelemente51a,51b angesteuert, die in Serie zu Kondensatoren52a,52b geschaltet sind. Diese Kondensatoren haben relativ keine Kapazitätswerte. Jedenfalls sind die Kapazitätswerte der Kondensatoren52a,52b so klein, daß die jeweils auf ihnen gespeicherte Ladungsmenge nicht ausreicht, um einen Stromfluß zu bewirken, der für die Ansteuerung der Zündelemente51a,51b genügt. Erst ein mehrmaliges Aufladen und Entladen der Kondensatoren52a,52b führt zu einem entsprechenden Strom durch die Zündelemente51a,51b, Zweckmäßig werden die Kapazitätswerte der Kondensatoren52a,52b unterschiedlich bemessen. Dadurch ergibt sich eine zeitlich gestaffelte Ansteuerung der Zündelemente51a,51b. Auf diese Weise läßt sich ein mehrstufiger Gasgenerator geschickt so steuern, daß zunächst die erste Stufe des mehrstufigen Gasgenerators gezündet wird, und, nach einem entsprechenden Zeitverzug, die zweite Stufe des mehrstufigen Gasgenerators.A multi-stage gas generator22 is particularly advantageously controlled with an AC output stage developed by the applicants, the schematic structure of which is shown inFIG. 5. This AC output stage50 is preferably part of the control device3 shown inFIG. 1. This alternating current output stage50 controls ignition elements51 a,51 b, which are connected in series to capacitors52 a,52 b. These capacitors have relatively no capacitance values. In any case, the capacitance values of the capacitors52 a,52 b are so small that the amount of charge stored on them is not sufficient to cause a current flow that is sufficient for the triggering of the ignition elements51 a,51 b. Only repeated charging and discharging of the capacitors52 a,52 b leads to a corresponding current through the ignition elements51 a,51 b. The capacitance values of the capacitors52 a,52 b are expediently dimensioned differently. This results in a staggered actuation of the ignition elements51 a,51 b. In this way, a multi-stage gas generator can be skillfully controlled so that first the first stage of the multi-stage gas generator is ignited and, after a corresponding time delay, the second stage of the multi-stage gas generator.
Anhand vonFig. 6 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Anstelle eines mehrstufigen Gasgenerators umfaßt dieses Ausführungsbeispiel einen Druckbehälter61 für ein unter Hochdruck stehendes Gas, wie beispielsweise Stickstoff. Dieser Druckbehälter61 ist über eine Leitung, ein Magnetventil60 und eine weitere Leitung63 mit dem Gassackmodul20 verbunden. Das Magnetventil umfaßt ein Stellglied60b und eine dieses Stellglied60b betätigende Magnetspule60a, die von dem Steuergerät3 (vgl.Fig. 1) angesteuert wird. Nach Maßgabe des von dem Drucksensor28 ermittelten Drucks p (t) innerhalb des Gassacks21 betätigt das Steuergerät3 das Magnetventil60, so daß der Gassack21 mehr oder weniger mit Gas aus dem Druckbehälter61 beaufschlagt werden kann. Mit diesem Ausführungsbeispiel ist eine noch feinfühligere Entfaltung des Gassacks21 möglich, da eine besonders fein abgestufte Gaszufuhr durchführbar ist.Another exemplary embodiment of the invention is explained with reference toFIG. 6. Instead of a multi-stage gas generator, this exemplary embodiment comprises a pressure container61 for a gas under high pressure, such as nitrogen. This pressure vessel61 is connected to the gas bag module20 via a line, a solenoid valve60 and a further line63 . The solenoid valve comprises an actuator60 and a b b of this actuator60 actuates solenoid coil60 a, by the control unit3 (see FIG.FIG. 1) is driven. In accordance with the pressure p (t) determined by the pressure sensor28 within the gas bag21 , the control device3 actuates the solenoid valve60 , so that the gas bag21 can be supplied with gas from the pressure container61 to a greater or lesser extent. With this embodiment, an even more sensitive deployment of the gas bag21 is possible, since a particularly finely graduated gas supply can be carried out.