DE19728438A1 - Pyrotechnischer Gasgenerator - Google Patents

Pyrotechnischer Gasgenerator

Info

Publication number
DE19728438A1
DE19728438A1 DE19728438A DE19728438A DE19728438A1 DE 19728438 A1 DE19728438 A1 DE 19728438A1 DE 19728438 A DE19728438 A DE 19728438A DE 19728438 A DE19728438 A DE 19728438A DE 19728438 A1 DE19728438 A1 DE 19728438A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gas generator
gas
generator according
filter
insert
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19728438A
Other languages
English (en)
Inventor
Paul Adam
Martin Fink
Markus Leifheit
Marc Winterhalder
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TRW Airbag Systems GmbH
Original Assignee
Temic Bayern Chemie Airbag GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Temic Bayern Chemie Airbag GmbH filed Critical Temic Bayern Chemie Airbag GmbH
Priority to DE19728438A priority Critical patent/DE19728438A1/de
Priority to EP98112416A priority patent/EP0888935B1/de
Priority to US09/111,134 priority patent/US6237498B1/en
Priority to DE59801430T priority patent/DE59801430D1/de
Publication of DE19728438A1 publication Critical patent/DE19728438A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R21/264Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic
    • B60R21/2644Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic using only solid reacting substances, e.g. pellets, powder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R21/263Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using a variable source, e.g. plural stage or controlled output
    • B60R2021/2633Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using a variable source, e.g. plural stage or controlled output with a plurality of inflation levels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R21/264Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic
    • B60R21/2644Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic using only solid reacting substances, e.g. pellets, powder
    • B60R2021/2648Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic using only solid reacting substances, e.g. pellets, powder comprising a plurality of combustion chambers or sub-chambers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Gasgenerator, insbesondere für ein Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem, mit einem rohrförmigen Generator­ gehäuse, das an seinen Stirnseiten geschlossen ist, das radiale Aus­ trittsöffnungen, über die Gas den Gasgenerator verlassen kann, hat und das in seinem Inneren wenigstens eine mit Treibstoff gefüllte Brenn­ kammer, wenigstens eine Zündeinheit zum Zünden des Treibstoffs in der Brennkammer sowie wenigstens einen Filter stromaufwärts der Austritts­ öffnungen aufweist.
Bekannte Rohrgasgeneratoren zum Aufblasen von Gassäcken in Fahr­ zeugen sind üblicherweise einstufig oder zweistufig ausgebildet. Der Herstellungsaufwand für ihre Fertigung ist relativ hoch, was darin begründet ist, daß bislang völlig unterschiedliche Konstruktionen für die ein- und zweistufigen Rohrgasgeneratoren vorgesehen sind. Rohrgas­ generatoren sind im übrigen hauptsächlich für Beifahrer-Rückhalte­ systeme vorgesehen, da ihre Außengeometrie am besten für die Unter­ bringung im Armaturenbrett geeignet ist.
Einen sehr aufwendig aufgebauten Zweistufen-Rohrgasgenerator zeigt die US 5 033 390. Dabei sind an den axialen Enden des Generator­ gehäuses Brennkammern vorgesehen, zwischen denen zwei Expansionsräume angeordnet sind. Diese beiden, voneinander getrennten Expansionsräume werden durch zwei äußere Scheiben sowie eine Zwischenscheibe gebildet, die einstückig an einem Anker angeformt ist, der an die äußeren Scheiben angrenzt. Zudem werden axial von außen langgestreckte Rohre eingeschraubt, die eine Verstärkerladung in ihrem Inneren aufweisen und mit axialen Deckeln, die das rohrförmige Gehäuse stirnseitig abdichten, verbunden sind. Es ist leicht ersichtlich, daß dieser komplizierte Aufbau die Fertigung des Gasgenerators relativ teuer macht. Zudem sind die einzelnen Teile nicht dafür geeignet, auch für einstufige Gasgeneratoren verwendet werden zu können.
Die Erfindung schafft einen Gasgenerator, dessen Konstruktions­ prinzip ein einfaches, günstiges Herstellen sowohl einer ein- als auch einer zweistufigen oder mehrstufigen Version erlaubt. Das Grundprinzip der Erfindung führt zu einer Art Baukastenprinzip, bei dem zahlreiche Teile bei der ein- und mehrstufigen Version gleich sind. Zudem ermög­ licht der erfindungsgemäße Gasgenerator ein einfaches Verändern der Gasgeneratorleistung, ohne daß hierfür eine grundlegend andere Konstruktion oder andere Dimensionierung der Einzelteile erforderlich ist. Dies wird bei dem Gasgenerator der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß der Filter in einem separaten, vormontierten, ein Außen­ gehäuse aufweisenden Filtereinsatz integriert ist, wobei die Außen­ geometrie des Außengehäuses sowie die Innengeometrie des Gasgenerators ein vollständiges, unterschiedlich weites Einschieben des Einsatzes von einem axialen Ende des Generatorgehäuses in dasselbe erlaubt, um den Einsatz am Generatorgehäuse zu befestigen. Durch den separaten, vormontierten Filtereinsatz läßt sich dieser in beliebige Stellungen innerhalb des Generatorgehäuses bringen und anschließend an diesem befestigen. Soll ein einstufiger Gasgenerator hergestellt werden, so wird der Einsatz nur soweit in das als Rohr ausgebildete Generator­ gehäuse eingesteckt, daß er sich an einem Ende des Gasgenerators befindet. Bei einem mehrstufigen Gasgenerator kann das nahezu gleiche Generatorgehäuse verwendet werden und, gegebenenfalls bis auf gering­ fügige Änderungen, auch der gleiche Einsatz, der dann nur tiefer in das Generatorgehäuse eingeschoben und daran befestigt wird. Je nach­ dem, ob der Filtereinsatz in der Mitte zwischen den Enden des Gene­ ratorgehäuses oder näher an einem Ende angeordnet ist, können gleich große oder unterschiedlich große Brennkammern, welche an den Filter­ einsatz angrenzen, vorgesehen sein. Diese Änderung der Brennkammer­ volumina bedarf keiner Änderung der Geometrie der Teile. Im übrigen gilt dies auch für einen einstufigen erfindungsgemäßen Gasgenerator, bei dem zur Erzielung einer geringeren Leistung der Filtereinsatz nur tiefer in das ansonsten gleich dimensionierte Generatorgehäuse ein­ gesteckt werden muß. Damit ergibt sich eine große Variabilität bezüglich der Brennkammervolumina und eine leichte Anpaßbarkeit der Gasgeneratorleistung an die spezifischen Kundenvorgaben. Durch große Bauteilgleichheit und eine geringe Anzahl der Bauteile ergeben sich niedrige Stückkosten. Die Vormontierbarkeit des Einsatzes erleichtert den Zusammenbau und wirkt sich kostensenkend aus.
Soll hingegen bei dem bekannten Gasgenerator nach der US 5 033 390 z. B. eine oder sollen beide Brennkammern in ihrem Volumen geändert werden, so bedarf dies einer völligen Anpassung der beiden, zum Gas­ generatorgehäuse zusammensetzbaren Rohre und der zahlreichen im Inneren angeordneten, axialen Verbindungsteile.
Der Einsatz hat bei der bevorzugten Ausführungsform auch wenig­ stens einen Expansionsraum in seinem Inneren.
Ist der erfindungsgemäße Gasgenerator als einstufiger Gasgene­ rator ausgebildet, ist, wie bereits erwähnt, der Einsatz an einem axialen Ende des Generatorgehäuses vorgesehen und dichtet das Gene­ ratorgehäuse nach außen auf dieser Seite ab.
Eine weitere Möglichkeit, die Anzahl der verwendeten Teile zu reduzieren, besteht darin, daß der Gasgenerator einen Einsatz mit einer sich axial durch ihn bis in die Brennkammer erstreckenden Zündeinheit aufweist. Die Einsätze mit und ohne Zündeinheit unter­ scheiden sich kaum voneinander. Abhängig von der gewünschten Einbau­ lage oder den Umgebungsverhältnissen wird z. B. auf der leichter zugänglichen Seite des Gasgenerators der Einsatz mit der Zündeinheit eingesteckt und auf der anderen Seite der Einsatz ohne Zündeinheit. Aufgrund dieses Baukastensystems lassen sich verschiedene Ausgestal­ tungen ohne konstruktiven oder fertigungstechnischen Mehraufwand erreichen. Ist der erfindungsgemäße Gasgenerator mehrstufig ausgebil­ det, so wird der Einsatz, wie bereits erwähnt, einfach so tief in das Generatorgehäuse gesteckt, daß er zwischen zwei Brennkammern angeord­ net ist. Wird ein Einsatz verwendet, der an beiden Stirnseiten offen ist, kann der Einsatz als Filtereinsatz für beide Brennkammern dienen. Sind mehrere Filtereinsätze oder Expansionsräume erwünscht, so können beispielsweise zwei Einsätze nacheinander eingeschoben werden, von denen ein Einsatz mit einer Stirnwand ausgestattet ist, die zum ande­ ren Einsatz hin geschlossen ist, wodurch die Brennkammern voneinander getrennt werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den nachfolgenden Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gasgene­ rators, der einstufig ausgebildet ist, in Längsschnittansicht,
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gasge­ nerators, bei dem im Vergleich zu der in Fig. 1 dargestellten Ausfüh­ rungsform auch die Zündeinheit Teil eines Einsatzes ist,
Fig. 3 eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gasgene­ rators, der zweistufig ausgebildet ist,
Fig. 4a und 4b verschiedene Ausführungsformen von Berstscheiben, die beim Einsatz, der in Fig. 3 gezeigt ist, verwendbar sind,
Fig. 5 eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gasgene­ rators, der zweistufig ausgebildet ist,
Fig. 6 eine fünfte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gasgene­ rators, der einstufig ausgebildet ist und bei dem das Innere des Ein­ satzes mit Treibstoff gefüllt ist, und
Fig. 7 eine sechste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gasge­ nerators, der zweistufig ausgebildet ist und zwei, mit Treibstoff gefüllte Einsätze aufweist.
In Fig. 1 ist ein Rohrgasgenerator zum Aufblasen eines Beifahrer­ gassacks (nicht gezeigt) dargestellt. Der Gasgenerator hat ein rohr­ förmiges Generatorgehäuse 3 mit einer mit Treibstoff 5 gefüllten Brennkammer 7 in seinem Inneren. Stirnseitig ist das Gasgeneratorge­ häuse 3 durch zwei Deckel gasdicht verschlossen. Der in Fig. 1 linke Deckel 9 weist eine in die Brennkammer 7 ragende, langgestreckte Zündeinheit 11 auf, die am Deckel 9 befestigt ist. Die Zündeinheit 11 umfaßt einen Zünder 13 und eine sich daran anschließende Verstärker­ ladung 15. Die Verstärkerladung 15 ist in einem langgestreckten Rohr 17 angeordnet. Der Deckel 9 wird durch Schweißen am Gehäuse 3 befe­ stigt. Eine elastische Scheibe 19 zur Vorspannung des Treibstoffs 5 ist durch eine umlaufende Einprägung 21 im Generatorgehäuse 3 posi­ tioniert. Durch eine zusätzliche derartige Einprägung kann z. B. auch der Filtereinsatz 23 in einer Richtung positioniert werden. An dem dem Deckel gegenüberliegenden, axialen Ende des Generatorgehäuses ist ein als vormontierte Einheit ausgebildeter Filtereinsatz 23 in das Gene­ ratorgehäuse 3 eingeschoben.
Der Filtereinsatz 23 hat ein Außengehäuse mit zwei gegenüberlie­ genden, topfartig geformten Stirnwänden 25, 27. Die innenliegende Stirnwand 25 begrenzt die Brennkammer 7 auf deren rechtem, stirnsei­ tigen Ende. Durchtrittsöffnungen 29 in der Stirnwand 25 erlauben, wie im folgenden noch näher erläutert wird, einen Durchtritt von erzeugtem Gas. Einander zugewandte, ringförmige Mantelabschnitte 31 der Stirn­ wände liegen dichtend an der Innenseite des Generatorgehäuses 3 an. Ein Stützring 33, der gasdurchlässig ist, ist mit seinen radialen Enden in die Stirnwände 25, 27 gesteckt und liegt innenseitig an den Mantelabschnitten 31 mit einer Preßpassung an, so daß er die Stirn­ wände 25, 27 miteinander verbindet. Ein rohrförmiger Filter 35 liegt wiederum innenseitig am Stützring 33 an.
Zwischen dem Stützring 33 und dem Generatorgehäuse 3 ergibt sich ein ringförmiger, erster Expansionsraum 37. Mehrere am Umfang verteil­ te Austrittsöffnungen 39 leiten im Rückhaltefall Druckgas in den Gas­ sack.
Die Stirnwand 27 weist keine Austrittsöffnungen auf, sondern schließt das Innere des Gasgenerators am rechten, axialen Ende. Nicht gezeigt sind Verdämmungen, die die Durchtrittsöffnungen 29 und/oder die Austrittsöffnungen 39 gegen Feuchtigkeitseintritt verschließen.
Das Innere des Filtereinsatzes 22 ist hohl, so daß ein zweiter Expansionsraum 41 gebildet ist.
Der Filtereinsatz 23 läßt sich aufgrund seiner Außengeometrie, die exakt auf die Innengeometrie des Generatorgehäuses 3 abgestimmt ist, beliebig tief in das Generatorgehäuse 3 einschieben, ohne daß dafür anders dimensionierte Teile notwendig wären. Durch mehr oder weniger tiefes Einschieben des Filtereinsatzes läßt sich das Brenn­ kammervolumen auf einfache Weise variieren und die Leistung des Gasgenerators auf die Vorgaben des Fahrzeugherstellers abstimmen. Trotz unterschiedlicher Brennkammervolumina lassen sich sehr einfach entsprechende Gasgeneratoren in derselben Fertigungslinie herstellen. Nach dem Positionieren des Filtereinsatzes 23 im Generatorgehäuse 3 wird der Filtereinsatz am Generatorgehäuse 3 verschweißt.
Bei einem Unfall wird der Zünder 13 über eine nicht gezeigte Sensorik aktiviert. Über die Verstärkerladung 15 wird der Treibstoff 5 gezündet, so daß heißes Gas entsteht, das mit Partikeln und konden­ sationsfähigen Bestandteilen durchmischt ist. Das heiße Gas strömt nach dem Öffnen der Verdämmung über die Durchtrittsöffnungen 29 in den zweiten Expansionsraum 41, wobei die Stirnwand 25 bereits als eine Art Vorfilter wirkt. Im zweiten Expansionsraum 41 findet eine Abkühlung des Gases statt. Ein Teil der kondensationsfähigen Bestandteile des Gases fällt aus und wird im Filter 35 ebenso wie die Partikel gefan­ gen. Im Expansionsraum 41 erfolgt eine Beruhigung des Gasstromes und eine gleichmäßige Verteilung des Gases. Der erste Expansionsraum 37 stellt sicher, daß der Filter 35 auf nahezu seiner gesamten Fläche in radialer Richtung durchströmt wird und keine axialen Strömungen im Filter vorhanden sind. Das gekühlte und gefilterte Gas entspannt sich im Expansionsraum 37 nochmals und gelangt über die Austrittsöffnungen 39 in den Gassack.
In den Expansionsräumen 37, 41 kann, um eine Nachreaktion von Gasbestandteilen und eine chemische Umwandlung einiger Gasbestandteile zu erreichen, ein katalytisch wirkendes Material 43 eingesetzt werden, mittels dem eine Reduktion der Schadgase erfolgt, die Teil des erzeug­ ten Gases, genauer gesagt des erzeugten Gasgemisches sind. Dieses sorgt für eine Reduktion der beim Abbrand des Treibstoffs 5 erzeugten Gases.
Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der in Fig. 1 dargestellten durch das Vorsehen von zwei Filtereinsät­ zen anstatt einem. Der am rechten Ende vorgesehene Filtereinsatz 23 entspricht dem in Fig. 1 gezeigten Filtereinsatz 23, so daß hierauf nicht näher eingegangen werden muß. Der linke Filtereinsatz 45 ist konstruktiv ähnlich dem Filtereinsatz 23 aufgebaut, wobei einander entsprechende Teile gleiche Bezugszahlen tragen. In den Filtereinsatz 45 ist jedoch die Zündeinheit 11, die wie die in Fig. 1 gezeigte Zünd­ einheit 11 aufgebaut ist, integriert. Zu ihrer Arretierung ist die äußere Stirnwand 47 dicker ausgebildet als die Stirnwand 27. Die innere Stirnwand 49 entspricht der Stirnwand 25, wobei jedoch das Rohr 17 der Zündeinheit durch eine zentrische Öffnung durch sie hindurch in die Brennkammer 7 ragt. Auch der Filtereinsatz 45 kann beliebig tief in das Generatorgehäuse 3 eingeschoben werden. Austrittsöffnungen 39 am linken Ende des Generatorgehäuses 3 sind strömungsmäßig mit den beiden Expansionsräumen 37, 41, die durch den Filtereinsatz 45 defi­ niert sind, verbunden.
Bei Aktivierung des in Fig. 2 gezeigten Gasgenerators strömt das erzeugte Gas sowohl in den linken, als auch in den rechten Filterein­ satz 45 bzw. 23 und über die Expansionsräume 41, die Filter 35, die Expansionsräume 37 und die Austrittsöffnungen 39 in den Gassack. Durch die beidseitige, symmetrische Anordnung der Austrittsöffnungen 39 an beiden Enden des Gasgenerators wird der Gassack gleichmäßig druckbe­ aufschlagt, so daß ein bei unsymmetrisch abströmenden Gasgeneratoren zu beobachtendes Schaukeln des Gassacks während des Aufblasvorgangs vermieden wird.
Zur Verbesserung der Filterwirkung können die Expansionsräume 37 und/oder 41 sogar ganz mit Filtermaterial ausgefüllt sein.
Der in Fig. 3 gezeigte Gasgenerator ist zweistufig ausgebildet. Zur Bildung von zwei Brennkammern 7, 7' wird ein für beide Brennkam­ mern gemeinsamer Filtereinsatz 23 annähernd bis in die Mitte des Generatorgehäuses 3 geschoben. Der Filtereinsatz 23 unterscheidet von dem in Fig. 1 gezeigten Einsatz nur dadurch, daß auch die rechte Stirnwand 27 mit Durchtrittsöffnungen 29 versehen ist, also identisch zur Stirnwand 25 aufgebaut ist. Durch unterschiedlich tiefes Ein­ schieben des Filtereinsatzes 23 in das Generatorgehäuse 3 kann das Verhältnis der Brennkammervolumina variiert werden, ohne daß hierfür anders dimensionierte Teile notwendig sind. Am linken Ende des Gasgenerators ist ein Deckel 9 mit einer Zündeinheit 11 vorgesehen, wobei deren Aufbau dem in Fig. 1 gezeigten Deckel 9 mit integrierter Zündeinheit entspricht. Am rechten, stirnseitigen Ende ist der Gasgenerator durch einen Deckel 51 mit integrierter Zündeinheit 53 verschlossen, wobei die Verstärkerladung 15 den Zünder 13 umgibt, und nicht aus dem Deckel 51 herausragt, aber über Öffnungen in der Deckel­ innenwand mit der Brennkammer 7 in Strömungsverbindung steht.
Falls nur eine Stufe gezündet werden soll, muß ein sogenanntes Überzünden verhindert werden, d. h. die in einer Brennkammer erzeugten heißen Gase dürfen nicht in die andere Brennkammer strömen. Hierzu sind an der Innenseite der Stirnwände 25, 27 anliegende, die Durch­ trittsöffnungen 29 verschließende, nur in einer Richtung zu öffnende Berstscheiben 55, vorzugsweise durch Schweißen befestigt. Die Berst­ scheiben 55 dienen gleichzeitig als Verdämmung.
In den Fig. 4a und 4b sind Ausführungsformen der Berstscheiben 55 dargestellt. Im Querschnitt V-förmige Einprägungen 57 können z. B. in einer Kreuzform oder einer Kreisform mit radialen Abschnitten ver­ laufen, und sie erleichtern das Öffnen der Berstscheibe 55. Die linke Berstscheibe 55 wird nur bei Gaserzeugung in der Brennkammer 7 und die rechte Berstscheibe 55 nur bei Gaserzeugung in der Brennkammer 7' geöffnet. Nach dem Öffnen beispielsweise der linken Berstscheibe 55 gelangt das Gas in den Expansionsraum 41. Der Druckanstieg im Expan­ sionsraum 41 führt dazu, daß die rechte Berstscheibe 55 an die Stirn­ wand 27 angepreßt wird und sich nicht von ihr lösen oder zerstört werden kann.
Der in Fig. 5 gezeigte zweistufige Gasgenerator weist an seinen beiden axialen Enden jeweils einen Filtereinsatz 45 mit integrierter Zündeinheit auf, wie er in Fig. 2 gezeigt ist. Der linke und der rechte Filtereinsatz 45 unterscheiden sich nur durch die Dimensionie­ rung der Verstärkerladungen 15, die auf das Volumen der zugeordneten Brennkammern 7, 7' abgestimmt sind. Im Gegensatz zu der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform, sind die beiden Brennkammern 7, 7' nicht durch einen Filtereinsatz, sondern durch eine Trennwand 61 voneinander beabstandet, wobei die Trennwand 61 der in Fig. 1 gezeigten Stirnwand 27 entspricht. Die Austrittsöffnungen 39 sind im Bereich der axialen Enden des Generatorgehäuses 3 angeordnet und nicht, wie bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform etwa in der Mitte des Generatorge­ häuses. Die Trennwand 61 kann zur Änderung des Verhältnisses der Brennkammervolumina unterschiedlich tief in das Generatorgehäuse 3 eingeschoben werden, ähnlich wie dies beim Einsatz 23 nach Fig. 3 der Fall ist. Die Trennwand 61 wird durch Schweißen mit dem Generatorge­ häuse 3 verbunden. Damit unabhängig davon, ob ein einstufiger oder ein zweistufiger Gasgenerator mit einem oder mehreren Filtereinsätzen zu fertigen ist, stets das gleiche Generatorgehäuse 3 verwendet werden kann, werden die Austrittsöffnungen 39 erst nach Einschieben der Filtereinsätze oder Deckel hergestellt.
Der in Fig. 6 gezeigte Gasgenerator unterscheidet sich von den zuvor gezeigten dadurch, daß ein überlanger Filtereinsatz 23 vorgese­ hen ist, dessen Stirnwände 25, 27 eine zentrale, große Durchgangsöff­ nung haben. Der Expansionsraum 41 ist mit Treibstoff 5 gefüllt und dadurch nicht mehr als Expansionsraum wirksam. Durch diese Ausgestal­ tung läßt sich die Leistung des Gasgenerators im Verhältnis zu seinem Bauraum steigern. Am linken Ende ist der Gasgenerator durch einen Deckel 9 mit Zündeinheit 11, wie er zuvor bereits erläutert wurde, geschlossen, und am rechten Ende ist ein separater Deckel 63 vorge­ sehen. Der Deckel 63 schließt unmittelbar an den Filtereinsatz 23 an, ist in das Generatorgehäuse 3 eingeschoben und mit ihm verschweißt.
Anstatt einem Filtereinsatz 23, können auch zwei Filtereinsätze 23 vorgesehen sein, wie dies in Fig. 7 anhand eines zweistufigen Gas­ generators gezeigt ist. Der linke Filtereinsatz 23 entspricht dabei dem in Fig. 6 gezeigten. Der rechte, axial kürzere Filtereinsatz 23 weist eine geschlossene, an den linken Filtereinsatz 23 angrenzende Stirnwand 27, die die beiden Brennkammern 7, 7' voneinander trennt, auf.
Durch die Verschiebbarkeit der Filtereinsätze läßt sich das Brennkammervolumen oder, bei zweistufigen Gasgeneratoren auch das Volumenverhältnis beliebig und sehr leicht einstellen. Ferner ergibt sich eine Art Baukastensystem, das durch zahlreiche gleiche Teile gekennzeichnet ist. Durch dieses Baukastensystem ist es möglich, ein- oder zweistufige Gasgeneratoren mit unterschiedlichen Leistungen in einer Fertigungslinie herzustellen.

Claims (20)

1. Gasgenerator, insbesondere für ein Fahrzeuginsassen-Rückhal­ tesystem, mit einem rohrförmigen Generatorgehäuse (3), das an seinen Stirnseiten geschlossen ist, das radiale Austrittsöffnungen (39), über die Gas den Gasgenerator verlassen kann, hat, und das in seinem Inne­ ren wenigstens eine mit Treibstoff (5) gefüllte Brennkammer (7, 7'), wenigstens eine Zündeinheit (11) zum Zünden des Treibstoffs (5) in der Brennkammer (7, 7') somit wenigstens einen Filter (35) stromaufwärts der Austrittsöffnungen (39) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter in einem separaten, vormontierten, ein Außengehäuse aufweisen­ den Filtereinsatz (23; 45) integriert ist, wobei die Außengeometrie des Außengehäuses sowie die Innengeometrie des Generatorgehäuses (3) ein vollstandiges, unterschiedlich weites Einschieben des Filterein­ satzes (23; 45) von einem axialen Ende des Generatorgehäuses (3) in dasselbe erlaubt, um den Filtereinsatz (23; 45) am Generatorgehäuse (3) zu befestigen.
2. Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere des Filtereinsatzes (23; 45) einen Expansionsraum (41) hat, in den erzeugtes Gas einströmt, um von ihm aus weiter in den Filter (35) zu strömen.
3. Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtereinsatz (23) mit Treibstoff (5) gefüllt ist.
4. Gasgenerator nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß radial zwischen dem im Querschnitt kreisringför­ migen Filter (35) und dem Generatorgehäuse (3) ein weiterer Expan­ sionsraum (37) vorgesehen ist.
5. Gasgenerator nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengehäuse zwei gegenüberliegende, topfartig geformte Stirnwände (25, 27) aufweist, von denen wenigstens eine die Brennkammer (7, 7') begrenzt und mit wenigstens einer Durchtrittsöff­ nung (29) für in der Brennkammer (7, 7') erzeugtes Gas versehen ist, wobei die topfartigen Stirnwände (25, 27) einander zugewandte, ring­ förmige Mantelabschnitte (31) haben.
6. Gasgenerator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsöffnung (29) durch eine Berstscheibe (55) gegen Feuchtig­ keitseintritt in die Brennkammer (7, 7') verschlossen ist.
7. Gasgenerator nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein gasdurchlässiger Stützring (33) vorgesehen ist, der mit seinen axialen Enden in die Stirnwände (25, 27) gesteckt ist, innenseitig an den Mantelabschnitten (31) anliegt und die Stirnwände (25, 27) mit­ einander verbindet.
8. Gasgenerator nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtereinsatz (23; 45) an einem axialen Ende des Generatorgehäuses (3) vorgesehen ist und daß dessen nach außen weisende Stirnwand (27) geschlossen ist und das Innere des Generator­ gehäuses (3) an diesem Ende nach außen abdichtet.
9. Gasgenerator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der an einem axialen Ende vorgesehene Filtereinsatz (45) die sich axial durch ihn hindurch bis in die Brennkammer (7, 7') erstreckende Zünd­ einheit (11) aufweist.
10. Gasgenerator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator an einem axialen Ende einen ersten Filtereinsatz (45) mit Zündeinheit (11) und am anderen Ende einen zweiten Filtereinsatz (23) ohne Zündeinheit (11) aufweist.
11. Gasgenerator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinsätze (23; 45) eine Brennkammer (7, 7') zwischen sich begrenzen.
12. Gasgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Gasgenerator mehrstufig ausgebildet ist.
13. Gasgenerator nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Brennkammern (7, 7') durch wenigstens einen Einsatz (23) ohne Zündeinheit (11) voneinander getrennt sind.
14. Gasgenerator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Brennkammern (7, 7') einen zwischen sich vorgesehenen, gemein­ samen Filtereinsatz (23) haben, in den in den Brennkammern (7, 7') erzeugtes Gas eingeblasen wird.
15. Gasgenerator nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß an den beiden Stirnwänden (25, 27) des Filtereinsatzes (23) Berstscheiben (55) vorgesehen sind, die so ausgebildet und angeordnet sind, daß bei Zündung des Treibstoffs (5) einer Brennkammer (7, 7') Gas nicht in die andere Brennkammer strömen kann.
16. Gasgenerator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwei aneinandergrenzende Einsätze (23) zwischen zwei Brennkammern (7, 7') vorgesehen sind, von denen wenigstens ein Einsatz (23) eine an den anderen Einsatz (23) angrenzende, geschlossene Stirnwand (27) auf­ weist.
17. Gasgenerator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Einsatz (45) mit Zündeinheit (11) an den beiden entgegengesetzten, axialen Enden des Generatorgehäuses (3) und dazwischen Brennkammern (7, 7') vorgesehen sind.
18. Gasgenerator nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Brennkammern (7, 7') eine Trennwand (61) angeordnet ist.
19. Gasgenerator nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (61) ein am Generatorgehäuse (3) befestigtes, separates in Axialrichtung vor der Befestigung verschiebbares Teil ist.
20. Gasgenerator nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Filtereinsatz (23; 45) ein katalytisch wirken­ des Material (43) zur Reduktion der Schadgase, die ein Teil der beim Abbrand des Treibstoffs (5) erzeugten Gase sind.
DE19728438A 1997-07-03 1997-07-03 Pyrotechnischer Gasgenerator Withdrawn DE19728438A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19728438A DE19728438A1 (de) 1997-07-03 1997-07-03 Pyrotechnischer Gasgenerator
EP98112416A EP0888935B1 (de) 1997-07-03 1998-07-03 Pyrotechnischer Gasgenerator und Verfahren zu seiner Herstellung
US09/111,134 US6237498B1 (en) 1997-07-03 1998-07-03 Pyrotechnical inflator and method of making same
DE59801430T DE59801430D1 (de) 1997-07-03 1998-07-03 Pyrotechnischer Gasgenerator und Verfahren zu seiner Herstellung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19728438A DE19728438A1 (de) 1997-07-03 1997-07-03 Pyrotechnischer Gasgenerator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19728438A1 true DE19728438A1 (de) 1999-01-07

Family

ID=7834538

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19728438A Withdrawn DE19728438A1 (de) 1997-07-03 1997-07-03 Pyrotechnischer Gasgenerator
DE59801430T Expired - Lifetime DE59801430D1 (de) 1997-07-03 1998-07-03 Pyrotechnischer Gasgenerator und Verfahren zu seiner Herstellung

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE59801430T Expired - Lifetime DE59801430D1 (de) 1997-07-03 1998-07-03 Pyrotechnischer Gasgenerator und Verfahren zu seiner Herstellung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6237498B1 (de)
EP (1) EP0888935B1 (de)
DE (2) DE19728438A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1396395A1 (de) * 2002-09-03 2004-03-10 TRW Airbag Systems GmbH Gasgenerator
DE102017116868A1 (de) 2017-07-26 2019-01-31 Trw Airbag Systems Gmbh Gasgenerator, Gassackmodul und Fahrzeugsicherheitssystem

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11334518A (ja) * 1998-05-29 1999-12-07 Takata Kk インフレータ及びエアバッグ装置
DE29906173U1 (de) * 1999-04-06 1999-08-12 TRW Airbag Systems GmbH & Co. KG, 84544 Aschau Gasgenerator
TW527294B (en) * 1999-11-29 2003-04-11 Daicel Chem Gas generator for air bag and devices for the same
JP2001163171A (ja) * 1999-12-10 2001-06-19 Nippon Kayaku Co Ltd ガス発生器
US20040232679A1 (en) * 2001-08-09 2004-11-25 Dairi Kubo Gas generator
JP3741075B2 (ja) * 2002-04-12 2006-02-01 トヨタ自動車株式会社 インフレータ
US6935655B2 (en) * 2003-04-08 2005-08-30 Autoliv Asp, Inc. Pyrotechnic inflator for a vehicular airbag system
US7506891B2 (en) * 2003-04-17 2009-03-24 Automotive Systems Laboratory Inc. Belt and side impact inflator
US7007973B2 (en) * 2003-04-22 2006-03-07 Key Safety Systems, Inc. Tubular dual stage inflator
US7328914B2 (en) * 2003-05-29 2008-02-12 Daicel Chemical Industries, Ltd. Inflator
JP4190353B2 (ja) * 2003-06-03 2008-12-03 ダイセル化学工業株式会社 多段着火式ガス発生器
US7150227B2 (en) * 2003-06-03 2006-12-19 Daicel Chemical Industries, Ltd. Multi-stage ignition type gas generator
US7438313B2 (en) * 2003-08-06 2008-10-21 Arc Automotive, Inc. Compact multi-level output gas generator
US20050029785A1 (en) * 2003-08-06 2005-02-10 Arc Automotive, Inc. Compact multi-level output hybrid gas generator
DE20313664U1 (de) * 2003-09-03 2004-01-29 Trw Airbag Systems Gmbh Gasgenerator
US7185588B2 (en) * 2003-12-05 2007-03-06 Autoliv Asp, Inc. Inflator devices having a moisture barrier member
US7413216B2 (en) * 2004-02-27 2008-08-19 Daicel Chemical Industries, Ltd. Gas generator for an air bag
DE202005015793U1 (de) * 2005-10-07 2005-12-01 Trw Airbag Systems Gmbh Gasgenerator
US7660666B2 (en) * 2005-11-18 2010-02-09 Navteq North America, Llc Geographic database with detailed local data
FR2907893B1 (fr) * 2006-10-26 2009-01-30 Seva Technologies Generateur de gaz a chambres primaire et secondaire.
JP5174752B2 (ja) * 2009-07-21 2013-04-03 株式会社ダイセル エアバッグ用ガス発生器
JP5399935B2 (ja) * 2010-02-03 2014-01-29 株式会社ダイセル ガス発生器
JP6184829B2 (ja) 2013-10-11 2017-08-23 株式会社ダイセル ガス発生器
US11760303B2 (en) * 2021-04-19 2023-09-19 Autoliv Asp, Inc. Initiator for a gas generator of vehicle safety device

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3972545A (en) * 1975-03-10 1976-08-03 Thiokol Corporation Multi-level cool gas generator
DE2330194B2 (de) * 1973-06-14 1977-11-17 Bayern-Chemie Gesellschaft für flugchemische Antriebe mbH, 8261 Aschau Gaszufuehreinheit einer aufprallschutzvorrichtung fuer kraftfahrzeuginsassen
EP0404572A2 (de) * 1989-06-22 1990-12-27 Morton International, Inc. Gasgenerator für die Rückhaltevorrichtung eines Insassens eines Kraftfahrzeuges
EP0428298A2 (de) * 1989-11-13 1991-05-22 Morton International, Inc. Gasgenerator mit drei unterschiedenen Leistungen
DE3832120C2 (de) * 1988-09-21 1991-07-11 Bayern-Chemie Gesellschaft Fuer Flugchemische Antriebe Mbh, 8261 Aschau, De
US5219178A (en) * 1990-10-08 1993-06-15 Nippon Koki Co., Ltd. Air bag inflation gas generator
DE4446055A1 (de) * 1994-03-23 1995-09-28 Takata Corp Aufblasvorrichtung für eine Luft- bzw. Gassackeinrichtung
DE19541924A1 (de) * 1995-11-10 1997-05-15 Diehl Gmbh & Co Gasgenerator
DE19541583A1 (de) * 1995-11-08 1997-05-15 Temic Bayern Chem Airbag Gmbh Gasgenerator

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2979896A (en) * 1958-02-04 1961-04-18 Olin Mathieson Power unit
US3066014A (en) * 1958-04-18 1962-11-27 Hycon Mfg Company Cool gas generator
FR2116948A5 (de) * 1970-12-11 1972-07-21 France Etat
US3904221A (en) * 1972-05-19 1975-09-09 Asahi Chemical Ind Gas generating system for the inflation of a protective bag
US3877882A (en) * 1972-07-27 1975-04-15 Talley Industries Gas generating device
US3891233A (en) * 1974-06-20 1975-06-24 Allied Chem Inflator seal
US4066415A (en) * 1975-02-03 1978-01-03 Nippon Oil And Fats Co., Ltd. Gas generator for inflatable life raft
CA1070351A (en) * 1975-06-30 1980-01-22 George W. Goetz Fluid generator
US4158696A (en) * 1977-09-28 1979-06-19 Talley Industries Of Arizona, Inc. Air cushion restraint inflator assembly
US4561675A (en) * 1984-04-02 1985-12-31 Morton Thiokol, Inc. Auto ignition device
US4530516A (en) * 1984-07-09 1985-07-23 Morton Thiokol Inc. Aluminum inflator with steel center-tie
US4878690A (en) * 1988-03-09 1989-11-07 Morton Thiokol, Inc. Light weight vehicle restraint bag inflator
JP3100707B2 (ja) * 1990-11-28 2000-10-23 デイナミート ノーベル アクチエンゲゼルシヤフト 膨らませ可能な衝突クッションのためのガス発生器
DE4338536A1 (de) * 1993-11-11 1995-05-18 Temic Bayern Chem Airbag Gmbh Gasgenerator
DE4405997C1 (de) * 1994-02-24 1995-03-30 Temic Bayern Chem Airbag Gmbh Hybrid-Gasgenerator zum Füllen eines Gassacks
US5441705A (en) * 1994-03-14 1995-08-15 Morton International, Inc. Combined reaction can and inflator with extruded generant
US5499843A (en) * 1994-06-28 1996-03-19 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Apparatus for inflating an inflatable vehicle occupant restraint

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2330194B2 (de) * 1973-06-14 1977-11-17 Bayern-Chemie Gesellschaft für flugchemische Antriebe mbH, 8261 Aschau Gaszufuehreinheit einer aufprallschutzvorrichtung fuer kraftfahrzeuginsassen
US3972545A (en) * 1975-03-10 1976-08-03 Thiokol Corporation Multi-level cool gas generator
DE3832120C2 (de) * 1988-09-21 1991-07-11 Bayern-Chemie Gesellschaft Fuer Flugchemische Antriebe Mbh, 8261 Aschau, De
EP0404572A2 (de) * 1989-06-22 1990-12-27 Morton International, Inc. Gasgenerator für die Rückhaltevorrichtung eines Insassens eines Kraftfahrzeuges
EP0428298A2 (de) * 1989-11-13 1991-05-22 Morton International, Inc. Gasgenerator mit drei unterschiedenen Leistungen
US5219178A (en) * 1990-10-08 1993-06-15 Nippon Koki Co., Ltd. Air bag inflation gas generator
DE4446055A1 (de) * 1994-03-23 1995-09-28 Takata Corp Aufblasvorrichtung für eine Luft- bzw. Gassackeinrichtung
DE19541583A1 (de) * 1995-11-08 1997-05-15 Temic Bayern Chem Airbag Gmbh Gasgenerator
DE19541924A1 (de) * 1995-11-10 1997-05-15 Diehl Gmbh & Co Gasgenerator

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1396395A1 (de) * 2002-09-03 2004-03-10 TRW Airbag Systems GmbH Gasgenerator
US7137339B2 (en) 2002-09-03 2006-11-21 Trw Airbag Systems Gmbh Gas generator
DE102017116868A1 (de) 2017-07-26 2019-01-31 Trw Airbag Systems Gmbh Gasgenerator, Gassackmodul und Fahrzeugsicherheitssystem

Also Published As

Publication number Publication date
EP0888935B1 (de) 2001-09-12
DE59801430D1 (de) 2001-10-18
US6237498B1 (en) 2001-05-29
EP0888935A1 (de) 1999-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19728438A1 (de) Pyrotechnischer Gasgenerator
DE60026969T2 (de) Gasgenerator
DE3733436C2 (de)
EP2195205B1 (de) Gasgenerator für ein airbagmodul
DE3872175T2 (de) Laengsfoermiger gaserzeuger zum aufblasen von aufblasbaren rueckhaltekissen in fahrzeugen.
DE19654315A1 (de) Hybrid-Gasgenerator
EP0704347B1 (de) Gasgenerator
EP0738631A1 (de) Pyrotechnischer Gasgenerator mit zwei getrennten Brennkammern
DE202010014286U1 (de) Gasgenerator und Gassackmodul
EP3356189B1 (de) Gasgenerator, insbesondere für ein fahrzeuginsassenschutzsystem, feder zur anordnung in einem gasgenerator, gassackmodul und fahrzeuginsassenschutzsystem
DE102007037325B4 (de) Gasgenerator
DE112016005421T5 (de) Gasgenerator
DE102017100857A1 (de) Hybridgasgenerator, Verfahren zum Betreiben eines Hybridgasgenerators, Gassackmodul und Fahrzeugsicherheitssystem
EP1396395B1 (de) Gasgenerator
EP2195204B1 (de) Aufblaseinrichtung für ein airbagmodul
EP0882628B1 (de) Gasgenerator
DE102008018766B4 (de) Gasgenerator
DE19821838A1 (de) Gassackanordnung mit gesteuertem Aufblasverhalten
EP0997356B1 (de) Gasgenerator, insbesondere für Fahrzeuginsassen-Rückhaltesysteme
DE202004012722U1 (de) Gasgenerator
DE19618040A1 (de) Gehäuse für einen Rundgasgenerator
DE102007046822A1 (de) Brennkammerbaueinheit für ein Airbagmodul
DE19631314B4 (de) Hybrid-Gasgenerator
DE19723257A1 (de) Hybrid-Gasgenerator
DE19635187C1 (de) Gasgenerator

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8141 Disposal/no request for examination