Der Airbag

von Marcus Geppert

Inhalt

1. EINLEITUNG

2. DER "LUFTSACK"

2.1. Komponenten Des Airbagmoduls
2.2. Wirkungsweise Des Airbags
2.3. Airbag-Arten

3. GASGENERATOREN

3.1. Funktion Rund- & Rohrgenerator
3.2. Die Anzündeinheit
3.3. Alternative Gasgeneratoren

4. SENSORIK / ELEKTRONIK

4.1. Unfallerkennung
4.2. Insassenerkennung

5. RESÜMEE UND AUSBLICK

6. LITERATURVERZEICHNIS

7. ABBILDUNGSVERZEICHNIS

1. Einleitung

"Gemäß der Erfindung wird vor dem Sitz der zu schützenden Person
ein aufblasbarer Behälter im zusammengefalteten Zustand montiert,
der sich im Falle der Gefahr automatisch oder
durch willkürliche Auslösung aufbläht, so dass die
betreffende Person bei einem Zusammenstoss gegen diesen
weichen, elastischen Behälter geschleudert wird,
wo sie keine Verletzungen erleidet..."

[Abb. in pdf-Download]

Bereits 1951 beschrieb der Münchner WALTER LINDERER die erste Idee eines Airbags zum Schutz der Fahrzeuginsassen bei einem Zusammenstoss. LINDERER meldete seine Idee am 6. Oktober 1951 in der Bundesrepublik Deutschland zum Patent an. Seine "Einrichtung zum Schutze von in Fahrzeugen befindlichen Personen gegen Verletzung bei Zusammenstössen"2 beschrieb ein Luftkissen, das sich beim Aufprall zwischen den Fahrer und die Armaturen schiebt und dabei funktional den Sicherheitsgurt unterstützen soll. In seiner Zeichnung zum Patent (Abb. 1) sah dies ebenso einfach aus, wie es sich in seiner Patentschrift anhörte.
Jedoch sollte der erste Fahrerairbag erst 1980 eingeführt werden, da es erhebliche Probleme zu beheben galt, wie z.B. das Problem der schnellen Druckbefüllung des Luftsacks, da dieser innerhalb von ca. 30 Millisekunden gefüllt werden musste. Nachdem dieses Problem mit der Einführung der pyrotechnischen Treibsätze gelöst wurde, stand man nun vor der Schwierigkeit, das richtige Material für die Beschaffenheit des Airbags zu finden, da die damals üblichen Stoffe nicht reissfest genug waren, um dieser enormen und plötzlichen Druckbelastung standzuhalten. Mit Hilfe fortschreitender und weiterentwickelter Technologien löste man aber auch dieses Problem, so dass der erste Airbag schliesslich fast 29 Jahre nach seiner ersten schriftlichen Erwähnung, in der Oberklasse von Mercedes Benz als Sonderausstattung gegen Aufpreis erhältlich war. Heutzutage werden Fahrzeuge bereits in der Compact-Klasse serienmässig mit Fahrer- und Beifahrer-Airbag ausgestattet. Die Entwicklung verlief weltweit jedoch nicht im Einklang, da der Airbag auf dem amerikanischen Markt, aufgrund der Nicht-Anschnallpflicht, als alleiniges Rückhaltesystem vorgeschrieben ist. In Europa hingegen gilt der Airbag als zusätzliche Sicherheitseinrichtung (SRS: Supplemental Restraint System) zum Gurtsystem. Diese unterschiedliche Entwicklung hatte auch Auswirkungen auf die Airbag- und Generatorgrösse. In den USA entfaltet sich deshalb ein Airbag schneller und ist insgesamt auch größer als europäische Airbags. Doch mit zunehmend vorgeschriebener Anschnallpflicht in den Vereinigten Staaten und verbraucherorientierten Vergleichstests (NCAP) kommt es hier zu einer gewissen Konvergenz. 3
Gegenstand dieser Arbeit soll die passive Sicherheitskomponente Airbag sein. Im ersten Teil soll dargestellt werden, wie der Airbag aufgebaut ist, welche Arten von Airbags es gibt und wie er funktioniert.
Weiterhin sollen bestimmte Komponenten des Airbags näher beleuchtet werden. Dazu gehören die Gasgeneratoren und auch die Sensorik. Bei den Gasgeneratoren handelt es sich um die Unterscheidung von den herkömmlichen pyrotechnischen und den neuen Hybrid-Gasgeneratoren. Im vierten Teil soll die Problematik und Entwicklung der Sensorik erläutert werden, welche für das Auslösen des Airbags verantwortlich ist.
Im Schlussteil soll die Thematik nochmals zusammenfassend skizziert werden und es soll ein Ausblick gewährt werden, bezüglich der Weiterentwicklung des Airbags.
Die Literaturlage zu diesem Thema ist als gut einzuschätzen. Das heisst, es gibt zwar wenig Monographien bzw. Bücher zu diesem Thema, aber angesichts der Aktualität dieses Themas und der immer weiter fortschreitenden Technik ist dies auch nicht verwunderlich. Dennoch findet man - bei genauer Recherche - viele aktuelle Zeitschriftenartikel in den einschlägigen Magazinen.
Die Quellen die dieser Arbeit zugrunde lagen, sind die Automobiltechnische Zeitschrift (ATZ), die Zeitschrift Automobil Industrie, das Kraftfahrtechnische Taschenbuch von der ROBERT BOSCH GMBH, die Monographie Passive Sicherheit von Kraftfahrzeugen von FLORIAN KRAMER sowie diverse Internetadressen.

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