技术摘要：
本发明涉及一种气囊模块(16)以及具有这种气囊模块(16)的气囊系统(18)，其中，气囊模块(16)具有气囊袋(22)和气体发生器(30)，在气囊袋和气体发生器之间设置有带有阀装置(34)的气体输入装置(32)，其中，阀装置(34)具有可电控的导向阀(36)和用于增大导向阀(36)的提升作用  全部
背景技术：
如今，气囊系统与安全带一起在机动车辆中构成了乘员安全带回拉系统中最重要 的被动安全部件，以便在机动车辆与障碍物碰撞时阻止对乘员造成严重伤害。 气囊系统大部分具有多个气囊模块，每个气囊模块分别包括至少一个气囊袋，当 发生碰撞时，该气囊袋被充填气囊气体。同时，在10毫秒至50毫秒之间的很短时间范围内， 气囊袋在乘员和机动车辆内部空间部分之间展开，并构成缓冲垫。由此可阻止乘员撞到诸 如方向盘或仪表板等内部空间的硬部件。 在气体发生器中以介于50巴和1000巴之间的高压提供气囊气体。气体发生器可是 热气体发生器(烟火气体发生器)、冷气体发生器或也可是混合气体发生器。 气囊系统还具有至少一个传感器，该传感器可在发生碰撞时对碰撞时间点t0进行 检测。在该碰撞时间点t0后的一定时间(毫秒范围)后安全气囊开始被触发。为此，气囊模块 具有气体发生器，该气体发生器提供用于充填气囊袋的气囊气体。气囊气体例如可通过点 燃在燃烧时会释放气囊气体的固体燃料来提供，或通过高压存储的气体来提供。气体发生 器提供的气囊气体流入气囊袋，对其进行充填并使其展开。 当前气囊系统在碰撞时间点t0后不久被触发，即当碰撞已经发生后才被触发。然 而，将来的气囊系统中，计划通过适宜的传感器以及对传感器信号的分析评估，识别碰撞无 法避免的时间点tn。该时间点tn处于在碰撞实际时间点t0之前的所谓预碰撞阶段。计划利用 该信息早在碰撞前已激活气囊系统，以便能可更好地保护车辆乘员免受伤害。 迄今为止，已计划使用两级气囊模块，其中预先设置有两个时间上被错开触发的 气体发生器。在此，在两个依次阶段中分别将恒定的质量流量 的气囊气体引入气囊袋。
技术实现要素：
本发明的任务是为气囊系统提出一种进一步改进的气囊模块。 该任务通过一种具有权利要求1所述特征组合的气囊模块解决。 具有这类气囊模块的气囊系统是独立权利要求的标的。 本发明有益的设计方案是从属权利要求的标的。 气囊模块具有气囊袋，该气囊袋在运行中被充填加压的气囊气体；气囊模块还有 气体发生器，用于为气囊袋提供加压的气囊气体。此外，气囊模块还具有在气体发生器和气 囊袋之间的气体输入装置，用于将气体发生器所提供的加压的气囊气体输入到气囊袋中。 在气体输入装置中设置有阀装置，用于释放来自气体发生器的加压的气囊气体的预限定的 质量流量 在此，气囊气体的质量流量 由每单位时间流向气囊袋的质量(m/t)定义。 4 CN 111556828 A 说　明　书 2/8 页 阀装置具有用于控制气囊气体的预限定的质量流量 的可电控的导向阀/辅助阀 (Pilotventil)以及用于增大导向阀的提升作用的液压传动装置。 通过在气体发生器和气囊袋之间的气体输入装置中设置可针对性地电驱控的阀 装置，能使气囊气体对气囊袋的充填有针对性地与碰撞过程适配。为能够实现气囊袋的最 佳充填过程，例如通过在预期的碰撞之前就已完全充填气囊袋、之后又补充充填的方式，要 求对气体发生器提供的气囊气体的质量流量 进行控制。在迄今已知的、将两个气体发生 器错开时间触发的气囊系统中，只能在气囊袋中生成一恒定的质量流量 但不能对质量 流量 进行有针对性的控制。通过仅是为阀装置配设可电控的导向阀，能够在碰撞之前、 碰撞期间和碰撞之后的任意时间点通过阀装置有针对性地对质量流量 进行控制，并由此 可在任何时间点对气囊袋的充填进行调节。由此可使气囊袋的充填有针对性地与碰撞过程 适配。 原则上通过例如一个单独的可电控的阀、例如电磁阀已经能够对气囊袋的充填进 行主动控制。但是，如果使用电磁阀，则所使用磁体的尺寸和重量会导致系统一定的惯性， 并且还会占用相对较大的结构空间。因此，在当前情况下，仅使用一个小的可电控的导向 阀，它可被设计为例如电磁阀。在此，只需要一个小磁体，因为除了承担对质量流量 的实 际控制的导向阀本身之外，还设置有液压传动装置，该液压传动装置使导向阀的实际提升 成倍增加。由此，不必使用非常大的磁体，而是通过液压传动装置设定所需质量，而质量流 量 的实际控制通过可电控的导向阀进行。 液压传动装置以有益的方式具有控制室，该控制室经由连接孔以及经由与连接孔 分开设置的节流孔与气体发生器流体连接。此外，控制室还通过泄流孔与气囊袋流体连接。 在控制室中设置有封闭器件，用于封闭和释放在连接孔中或在泄流孔中的阀座。在此，该封 闭器件被设计为将控制室分成第一控制室区域和与第一控制室区域分开的第二控制室区 域的分离器件。 节流孔以有益的方式将第一控制室区域与气体发生器流体连接，其中，导向阀被 设计用于控制在第一控制室区域中气囊气体的流体压力。 封闭器件被作为分离器件设置在第一控制室区域与第二控制室区域之间。这意味 着，静态流体压力既从第一控制室区域侧、也从第二控制室区域侧作用在封闭器件上。如果 系统处于压力平衡状态，则封闭器件不会移动，而是保持在其初始位置。然而，如果从第一 控制室区域侧施加的压力与从第二控制室区域侧施加的压力不同，则封闭器件根据两个控 制室区域的设置向开启或封闭位置移动。在开启位置上，封闭器件释放气体输入装置，气囊 气体可从气体发生器流入气囊袋。但在封闭位置，封闭器件将气体输入装置封闭，由此没有 气囊气体从气体发生器流入气囊袋。 通过导向阀控制在第一控制室区域侧存在的流体压力。该导向阀具有导向阀封闭 器件，该导向阀封闭器件封闭通向导向阀的输入孔。导向阀通过输入孔以有益的方式与控 制室、尤其是与第一控制室区域流体连接。当导向阀开启时，气囊气体可通过导向阀从第一 控制室区域流出，第一控制室区域中的流体压力下降，并且从第二控制室区域作用在封闭 器件上的流体压力大于从第一控制室区域作用在封闭器件上的流体压力。因此，封闭器件 改变其位置，尤其是向开启位置移动，并且气囊气体从气体发生器流入气囊袋。 5 CN 111556828 A 说　明　书 3/8 页 导向阀还以有益的方式具有泄流孔，该泄流孔构成了导向阀与气囊袋的流体连接 部。由此，气囊气体也从第一控制室区域通过导向阀的输入孔和泄流孔流到气囊袋。 将气体发生器连接到控制室区域的连接孔尤其将气体发生器与第二控制室区域 相连接。 封闭器件以有益的方式被设计成使从第一控制室区域侧作用在封闭器件上的第 一压力作用面大于在阀座被设计在连接孔中时从连接孔侧的第二压力作用面或在阀座被 设计在泄流孔中时从泄流孔侧的第二压力作用面。 与此相应，封闭器件可设计成，当封闭器件处于阀座中时，封闭器件封闭通向气囊 袋的泄流孔或封闭器件封闭在控制室与气体发生器之间的连接孔。 封闭器件优选设计为球形，但例如也可将封闭器件设计为圆锥形。在此，重要的只 是第一控制室区域侧和第二控制室区域侧的压力作用面不同，从而可通过两个控制室区域 中的压力变化引起封闭器件的运动。 通过节流孔的直径可在与第二控制室区域中存在的流体压力相比较的情况下，对 第一控制室区域中存在的流体压力进行设置。因此，可将第一控制室区域中存在的流体压 力保持得略低于切换压力，即封闭器件开始运动的阀装置状态，或保持得略高于切换压力。 从这方面看，为了影响存在的流体压力，也可以调整通往导向阀的输入孔直径。 导向阀优选设计为不通电常闭的导向阀，并具有压力弹簧，所述压力弹簧将导向 阀器件向着输入孔中的导向阀座预紧在封闭位置上，其中，压力弹簧尤其将导向阀的开启 压力限定成，使开启压力大于通过激活气体发生器在气体发生器中充斥的气囊气体的高 压。由此可以有益的方式避免导向阀被意外开启从而激活整个阀装置。 然而，作为替代选择，也可将导向阀设计为不通电常开的导向阀。导向阀通过通电 主动地保持封闭状态，并仅在关闭电流后才开启。为此以有益的方式将压力弹簧设置为，将 导向阀预紧在限定的开启位置上。 气囊系统具有如上所述的气囊模块，此外还有用于驱控导向阀的控制装置，其中， 该控制装置被设置用于，识别碰撞过程，并基于所识别的碰撞过程限定要输入给气囊袋的 气囊气体的质量流量 此外，气囊系统还以有益的方式具有至少一个传感器，该至少一个传感器在发生 碰撞时间前检测用于计算预期碰撞过程的参数，并将其传输给控制装置。 为此，控制装置优选设置用于，从所检测的参数中限定预期的碰撞过程，并在此基 础上限定在碰撞过程的每个时间点气囊袋中所需的气囊气体的质量。 因此，可通过传感器检测到的参数识别碰撞不可避免的时间，例如何时出现碰撞 的时间点tn，碰撞时预期会有哪些作用力，并由此推断气囊袋必须充填何种程度的气体，以 避免乘员受伤。 为此有益的是，不仅检测车辆速度和到障碍物的距离，而且检测乘员特性，例如身 高和重量，从而可通过乘员参数激活气囊袋。 例如，控制装置设置用于，对导向阀的控制方式是，导向阀在碰撞过程的不同时间 点从气体发生器释放所需气囊气体质量的多个所限定的分量。例如，导向阀可在预期的碰 撞前已向气囊袋中释放一分量的气囊气体，使气囊袋已被预充填。此外，也可在碰撞期间用 另一分量的气囊气体对气囊袋进行充填，并在实际碰撞后，如果乘员由于惯性而延迟对负 6 CN 111556828 A 说　明　书 4/8 页 加速度作出反应，则用另一分量的气囊气体补充充填气囊袋。 附图说明 下面根据附图详细解释本发明有益的设计方案。其中： 图1这是沿一时间轴t接近障碍物的机动车辆的俯视示意图； 图2这是当气囊模块在车辆内部空间中被激活时，在图1所示车辆在障碍物上碰撞 的时间点t0的瞬间摄影； 图3这是带有阀装置的图2所示气囊模块的第一实施方式的纵向截面示意图，在该 实施方式中，导向阀被设计为不通电常闭的导向阀； 图4这是用于图3所示导向阀的液压传动装置细节图； 图5这是图3所示阀装置的纵向截面示意图，其中，导向阀被设计为不通电常开的 导向阀； 图6这是带有阀装置的图2所示气囊模块的第二实施方式的纵向截面示意图，在该 实施方式中，导向阀被设计为不通电常闭的导向阀； 图7这是用于图6所示导向阀的液压传动装置的细节图；以及 图8这是图6所示阀装置的纵向截面示意图，其中，导向阀被设计为不通电常开的 导向阀。