DE19623815A1 - Kaltgasgenerator mit Koaxialventil - Google Patents

Kaltgasgenerator mit Koaxialventil

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DE19623815A1
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Thomas Kasper
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufblasen einer aufblasbaren Vorrichtung, wie beispielsweise eines Luft- oder Gassacks, der den Insassen eines Fahrzeugs zurückhalten kann.
DE 44 05 997 C1 beschreibt eine Vorrichtung zum Aufblasen einer aufblasbaren Fahrzeuginsassenrückhaltevorrichtung, wie beispielsweise eines Gassacks. Diese Vorrichtung weist einen Behälter auf, der Druckgas für das Aufblasen des Gassacks speichert. Diese Vorrichtung weist weiterhin einen Körper mit pyrotechnischem Material auf und eine Zündanordnung zum Zünden des pyrotechnischen Materials. Die Zündanordnung weist ein Zündmaterial auf, welches schnell mit hoher Temperatur verbrennt und Wärme erzeugt. Die durch das Zündmaterial erzeugte Wärme zündet das pyrotechnische Material, dessen Verbrennungsprodukte in Gegenrichtung des Druckgases im Behälter beschleunigt werden und durch Druck und Temperatur die schwächste Stelle des Behälters, eine Berstscheibe, aufschweißt und damit den Behälter öffnet um das Druckgas freizusetzen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in Zeichnungen dargestellten Beispiels näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 Ein Gerät in der Hauptansicht ohne Schnitt,
Fig. 2 Ein Gerät nach Fig. 1 in Schnitt,
Fig. 3a, 3b, 4a, 4b Detailansichten von einzelnen Bauelementen.
Für die vorliegende Erfindung wird eine Vorrichtung zum Aufblasen einer Aufblasvorrichtung vorgesehen, die einen Druckbehälter (1), einen Hohlkörper (2) und ein druckerzeugendes Medium (4) aufweist. Der Druckbehälter (1) ist dabei mit einem Füllgas (5) unter hohem Druck befüllt und an an mindestens einer halsartigen Stelle (7) mit einer Verschlußplatte (3) gasdicht verschlossen. Ein Hohlkörper (2), der Diffusor, umschließt die Verschlußplatte (3) und das druckerzeugende Medium (4) und ist am Druckbehälter (1) befestigt, er trägt Bohrungen (6) zur Freigabe von strömenden Medien, z. B. Gasen. Durch Aktivierung des druckerzeugenden Mediums (4), z. B. Pyrotechnik, kann auf die Verschlußplatte (3) eine Kraft in Richtung des Behälterhalses (7) von innen nach außen aufgebracht und die Verschlußplatte (3) vom Druckbehälterhals getrennt werden. Durch das druckerzeugende Medium (4) und den Innendruck des Druckgases (5) wird die Druckplatte (3) in Richtung des Behälterhalses (7) von innen nach außen beschleunigt und gibt nach einer kurzen Strecke die Bohrungen (6) des Diffusors (2) für das ausströmende Druckgas (5) frei.
Eine gemäß der Erfindung aufgebaute Vorrichtung bläst eine aufblasbare Vorrichtung, wie beispielsweise einen Gassack, der einen Fahrzeuginsassen zurückhält schnell und vollständig auf. Sie besteht aus wenigen, sehr kostengünstigen Teilen, das aktivierte druckerzeugende Medium (4) und das gespeicherte Druckgas (5) strömen in die gleiche Richtung dabei wirkt die Strömung des druckerzeugenden Mediums (4) wie eine Strahlpumpe und beschleunigt das Druckgas (5) zusätzlich.
Die Vorrichtung emmitiert keine Metallpartikel, die Reaktionsgeschwindigkeit, Aktionsdauer und Arbeitsgastemperatur kann durch geeignete Wahl des druckerzeugenden Mediums (4) und geeignete Wahl der Verschlußplatte (3) eingestellt werden, der Druckbehälter (1) wird durch die Ausdehnungskräfte des druckerzeugenden Mediums (4) nicht zusätzlich belastet und kann auch bei hoher Druckstufe verhältnismäßig leicht gestaltet werden.

Claims (10)

1. Kaltgasgenerator mit Koaxialventil, gekennzeichnet durch: Druckbehälter (1) zum Definieren einer mit einer Verschlußplatte (3) verschlossenen Kammer, die mit einem unbrennbaren Aufblasströmungsmittel (5) gefüllt ist, wobei mindestens eine Verschlußplatte (3) am Druckbehälter (1) befestigt ist, oder mindestens eine Verschlußplatte (3) mit dem Druckbehälter (1) einstückig ausgeführt werden kann. Ein Hohlkörper (2), der am Druckbehälter (1) befestigt ist, um das Aufblasströmungsmittel (5) aus dem Druckbehälter (1) in die Aufblasvorrichtung zu leiten, ein druckerzeugendes Medium (4), das die Verschlußplatte (3) nach der Aktivierung in Richtung des Behälterhalses (7) von innen nach außen beschleunigt wobei die Abströmöffnungen (6) im Hohlkörper (2) für das Druckgas (5) freigegeben werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet das druckerzeugende Medium (4) aus verbrennbarer Pyrotechnik, die lose geschüttet, einstückig ausgeführt, lose geschüttet oder einstückig ausgeführt und feuchtigkeitsdicht umhüllt ist, besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß das druckerzeugende Medium (4) den Behälterhals (7) ringförmig umschließt und im inneren einen Zünddraht enthält, der sich beim Anlegen eines elektrischen Stromes schnell erwärmt und das druckerzeugende Medium (4) entzündet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß das die Strömung des druckerzeugenden Mediums (4) das Strömende Aufblasströmungsmittel (5) ringförmig umströmt und einen Strahlpumpeneffekt erzeugt.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (2), die Verschlußplatte (3) und der Behälterhals (7) so ausgebildet sind, das sie eine Ringförmige Brennkammer bilden.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (2) als Befestigungselement des Gasgenerators, z. B. mit Gewindezapfen, ausgeführt ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (2) mit einem Hohlraum der einen elektrischen Brückenzünder aufnehmen kann, ausgestattet ist.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (2) mit einer Zugentlastung ausgestattet oder der Hohlkörper als Zugentlastung für die Zuleitungen des Zünders ausgeformt ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Abströmbohrungen (6) des Hohlkörpers (2) mit schalldämpfenden, gasdurchlässigen Mitteln, z. B. porösem Sintermetall, ganz oder teilweise versperrt sind.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußplatte (3), oder der Druckbehälter (1) mindestens ein Befüllrohr (8) trägt, das mit dem aus DE 42 08 841 C1 bekannten Laserschweißverfahren gasdicht verschließbar ist.
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