DE19631316B4 - Hybrid-Gasgenerator - Google Patents

Abstract

Hybrid-Gasgenerator mit einem Anzündelement (23), einer aus einem reaktiven Flüssiggas (11) bestehenden anzündbaren gaserzeugenden Ladung, die in einem durch ein erstes Schließelement (12) verschlossenen Behälter (10) enthalten ist, und einer ein Druckgas enthaltenden Speicherkammer (13), die durch ein weiteres Schließelement (17) verschlossen ist, und einem von dem Anzündelement (23) angetriebenen Masseteil (25) zum Zerstören des ersten Schließelements (12) zur Ermöglichung des Austritts des Flüssiggases (11) aus dem Behälter (10), dadurch gekennzeichnet, dass die Schließelemente (17, 12) von Speicherkammer (13) und Behälter (10) in Bewegungsrichtung des Masseteils (25) hintereinander angeordnet sind und von dem Masseteil (25) nacheinander durchdrungen werden.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Hybrid-Gasgenerator nach dem Oberbegriff des einigen Anspruches.
• Aus EP 0 616 578 B1 und EP 0 669 231 A2 sind jeweils Hybrid-Gasgeneratoren bekannt, die in einer Brennkammer eine gaserzeugende Feststoffladung enthalten und ferner in einer Speicherkammer ein Druckgas enthalten. Durch elektrische Auslösung eines Anzündelements wird die Feststoffladung angezündet. Durch die entstehenden Brenngase wird ein hohler Kolben angetrieben, der ein die Speicherkammer verschließendes Schließelement durchstößt, wodurch das in der Speicherkammer enthaltene unter Druck stehende Gas ausströmen kann. Die heißen Brenngase und das aus der Speicherkammer kommende kalte Druckgas werden im Gasgenerator gemischt und von diesem an einen Airbag abgegeben. Insbesondere die Brenngase enthalten Schadgase sowie feste Verbrennungsrückstände.
• Ein Hybrid-Gasgenerator, von dem der Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ausgeht, ist beschrieben in GB 2 277 984 A . Der bekannte Hybrid-Gasgenerator weist einen Zünder auf, der eine pyrotechnische Feststoffladung enthält und auf einen Treibstoffbehälter einwirkt, der einen flüssigen oder gasförmigen Treibstoff enthält. Der Zünder ist in einem bewegbaren Kolben angeordnet, welcher Röhrchen, die an ihren vorstehenden Enden mit Schneiden versehen sind, aufweist. Der Kolben wird durch Anzünden der Zündladung in Richtung auf den Treibstofftank vorgetrieben und durchschlägt dabei mit den Röhrchen mehrere Schließelemente des Treibstofftanks, so dass der Treibstoff durch die Röhrchen hindurch in den Kolben einströmen kann. Der Treibstoffdruck öffnet weitere Schließelemente, so dass er nach außen entweichen kann. Der Treibstofftank ist in einer Speicherkammer angeordnet, die ein Druckgas enthält. Dieses vermischt sich mit dem austretenden Flüssiggas.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hybrid-Gasgenerator mit verbessertem Auslöseverhalten zu schaffen.
• Der erfindungsgemäße Hybrid-Gasgenerator ist durch den Patentanspruch 1 definiert. Er ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schließelemente von Speicherkammer und Behälter in Bewegungsrichtung des Masseteils hintereinander angeordnet sind und von dem Masseteil nacheinander durchdrungen werden.
• Erfindungsgemäß durchschlägt das Masseteil die beiden hintereinander angeordneten Schließelemente, so dass diese von demselben Masseteil nacheinander geöffnet werden.
• Ein Vorteil besteht darin, dass der Behälter und die Speicherkammer von dem Masseteil nahezu zeitgleich bzw. mit geringer Verzögerung, zur Mischkammer hin geöffnet werden, und dass nicht erst nach dem Öffnen des ersten Schließelements ein Druck aufgebaut werden muss, der dann das zweite Schließelement öffnet.
• Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
• Es zeigen:
• 1 einen Längsschnitt durch den Gasgenerator im Bereitschaftszustand und
• 2 einen Längsschnitt durch den Gasgenerator nach dem Öffnen der Schließelemente.
• Der Gasgenerator enthält einen rohrförmigen Behälter 10, der mit einem Flüssiggas 11 gefüllt ist, das beim Verbrennen eine starke Gasentwicklung verursacht. Das stirnseitige Ende des Behälters 10 ist mit einem Schließelement 12 in Form einer Membran oder einer Berstscheibe druckdicht verschlossen. Im übrigen ist der Behälter 10 durch seine Behälterwand verschlossen.
• Der Behälter 10 ist koaxial in einer Speicherkammer 13 angeordnet, die ein unter Druck stehendes Gas enthält. Die Wand 14 der Speicherkammer 13 ist ebenfalls rohrförmig ausgebildet und umgibt den Behälter 10 mit radialem Abstand. In der Stirnwand 15 der Speicherkammer 13 befindet sich eine Öffnung 16, die mit einem Schließelement 17 in Form einer Membran oder Berstscheibe druckdicht verschlossen ist.
• Die beschriebene Anordnung ist von einem Gehäuse 18 umschlossen, daß eine ringförmige Mischkammer 19 begrenzt. Die Mischkammer 19 erstreckt sich über die gesamte Länge der Speicherkammer 13 und sie mündet am vorderen Ende in Auslässen 20, durch die das Gasgemisch austreten kann, um einem Airbag zugeführt zu werden.
• Am rückwärtigen Ende des Gehäuses 18 ist an der Stirnwand 21 ein axial ausgerichtetes Rohrstück 22 befestigt, das in das Gehäuseinnere ragt. Dieses Rohrstück enthält ein elektrisch aktivierbares pyrotechnisches Anzündelement 23, das in die Bohrung 24 des Rohrstücks 22 ragt. Vor dem Anzündelement 23 ist ein Masseteil 25 in der Bohrung 24 angeordnet, das die Bohrung 24 ausfüllt.
• Wenn das Anzündelement 23 gezündet wird, erzeugt es in der Bohrung 24 einen Gasdruck, der das Masseteil 25 nach Art eines Geschosses beschleunigt. Das Masseteil 25, das hier als Kugel ausgebildet ist, durchdringt nacheinander die beiden Schließelement 17 und 12, um schließlich in das Innere des Behälters 10 einzudringen, so wie dies in 2 dargestellt ist. Die dem Masseteil 25 folgende Flamme des Anzündelements 23 zündet das Flüssiggas 11, das daraufhin brennt und Brenngas erzeugt. Das Brenngas mischt sich mit dem aus dem Speicherbehälter 13 austretenden Druckgas. Beide Gase strömen durch die Öffnung 16 hindurch und gelangen unter Umlenkung um 180° in die Mischkammmer 19, aus der sie durch die Auslässe 20 abströmen.

Claims (1)

1. Hybrid-Gasgenerator mit einem Anzündelement (23), einer aus einem reaktiven Flüssiggas (11) bestehenden anzündbaren gaserzeugenden Ladung, die in einem durch ein erstes Schließelement (12) verschlossenen Behälter (10) enthalten ist, und einer ein Druckgas enthaltenden Speicherkammer (13), die durch ein weiteres Schließelement (17) verschlossen ist, und einem von dem Anzündelement (23) angetriebenen Masseteil (25) zum Zerstören des ersten Schließelements (12) zur Ermöglichung des Austritts des Flüssiggases (11) aus dem Behälter (10), dadurch gekennzeichnet, dass die Schließelemente (17, 12) von Speicherkammer (13) und Behälter (10) in Bewegungsrichtung des Masseteils (25) hintereinander angeordnet sind und von dem Masseteil (25) nacheinander durchdrungen werden.