DE4105787A1 - Druckbehaelter zum speichern eines druckmediums - Google Patents

Druckbehaelter zum speichern eines druckmediums

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DE4105787A1
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pressure vessel
hollow body
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pressure
reinforcing fibers
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Withdrawn
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DE4105787A
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Gudrun Dipl Ing Delonge-Immik
Wolfgang Dipl Ing Henseler
Heinz Dipl Ing Knoll
Wolf-D Dr Ing Muenzel
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Daimler Benz AG
Mercedes Benz AG
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Description

Die Erfindung betrifft einen Druckbehälter zum Speichern eines Druckmediums, insbesondere eines Gases, mit einem länglichen, druckdicht verschließbaren Hohlkörper sowie mit wenigstens einer durch ein Ventil verschließbaren Öffnung für das Aus­ strömen des Druckmediums.
Ein solcher Druckbehälter ist aus der DE-OS 19 25 131 bekannt. Er ist Teil einer Gaskissensicherheitsvorrichtung zum Schutz eines Beifahrers eines Personenkraftwagens und ist im Bereich einer Armaturentafel des Fahrzeuginnenraums angeordnet, wobei er sich über mehr als die Hälfte der Breite des Fahrzeuginnen­ raums erstreckt. Der Druckbehälter speichert unter einem be­ stimmten Druck eine Gasmenge, die nach dem Ausströmen ausrei­ chend ist, um ein Gaskissen unter geringerem Druck im Falle eines Unfalls innerhalb weniger Millisekunden so aufzublasen, daß der Innenraum zwischen Beifahrer und Windschutzscheibe ausgefüllt ist und der Beifahrer in seinem Sitz zurückgehalten wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Druckbehälter der eingangs genannten Art zu schaffen, der einen wesentlich geringeren Bau­ raum benötigt und dennoch die zum Aufblasen des Gaskissens nötige Menge des Druckmediums - unter entsprechend höherem Druck - aufnehmen kann.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Umfang des Hohl­ körpers mit einer Faserverbundwicklung umgeben ist.
Durch die Faserverbundwicklung wird der Druckbehälter - ohne eine nennenswerte Erhöhung der Wandstärke - so weit verstärkt, daß er das Druckmedium unter einem entsprechend höheren Druck und damit die notwendige Menge Druckmedium bei wesentlich geringerem Bauraum aufnehmen kann. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn der Druckbehälter bei einer Gaskissensicherheits­ vorrichtung für Insassen eines Fahrzeugs eingesetzt wird, da der Druckbehälter im Fahrzeuginnenraum für seine Anordnung wesentlich weniger Platz benötigt. Wird ein solcher Druckbehäl­ ter beispielsweise als Teil einer Gaskissenschutzeinrichtung für den Beifahrer eines Personenkraftwagens eingesetzt, so kann der Druckbehälter einschließlich des Gaskissens in einem rela­ tiv kleinen, speziell dafür ausgelegten Fach in der Armaturen­ tafel eingebaut werden, ohne daß die vor dem Beifahrersitz vorgesehene Anordnung eines Handschuhfachs beeinträchtigt oder sogar unmöglich ist.
In Ausgestaltung der Erfindung besteht der Hohlkörper aus Leichtmetall. Dadurch unterliegt der Hohlkörper keiner Kor­ rosion und besitzt eine hohe Lebensdauer. Der Druckbehälter weist daher auch ein geringes Gewicht auf. Der Hohlkörper dient direkt als Kern für die Faserverbundwicklung, so daß diese in einfacher Weise auf den Hohlkörper aufgebracht werden kann.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Hohlkörper - vorzugsweise in seiner Mitte - mit mehreren über seinen Umfang symmetrisch verteilten, radial nach außen abragenden Anschlüssen versehen. Zwei einander diametral gegenüberliegende Anschlüsse sind dabei mit Ausströmventilen versehen, die übrigen dienen zum Einsetzen weiterer Funktionselemente. Die Anschlüsse ragen nach außen ab, damit sie nicht von der Faser­ verbundwicklung überdeckt werden. Die Anschlüsse ragen somit durch die Faserverbundwicklung hindurch nach außen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Hohlkörper einen mit den Anschlüssen versehenen, in gleichem Abstand zu den beiden Stirnenden des Hohlkörpers angeordneten zentralen Funktionsträger auf, an den zu beiden Seiten zwei halbschalen­ artige Behälterteile gasdicht angeschlossen sind. Da sich die Anschlüsse lediglich in der Mitte des Hohlkörpers befinden, wird die Umwicklung des Hohlkörpers mit Verstärkungsfasern vereinfacht. Dadurch ergibt sich eine symmetrische Aufteilung des Faserverbundes über den Umfang des Hohlkörpers.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Hohlkörper auch nur mit einem stirnseitig angeordneten, mit den Anschlüs­ sen versehenen Funktionsträger versehen sein, der zu einer Seite hin geschlossen ist und auf dessen gegenüberliegender Seite ein halbschalenartiges Behälterteil druckdicht ange­ schlossen ist. Der solchermaßen gestaltete Druckbehälter eignet sich insbesondere für die Anordnung innerhalb einer Gaskissen­ schutzeinrichtung für den Fahrer eines Personenkraftwagens, die im Lenkrad des Wagens untergebracht ist. Auch hier ergeben sich die Vorteile des geringen Bauraums und des geringen Gewichts. In weiterer Ausgestaltung ist der Funktionsträger mit einer gegenüber den Behälterteilen dickeren Wandstärke versehen. Der Funktionsträger ist daher stabiler als die Behälterteile, so daß die Faserverbundwicklung im Bereich der Anschlüsse dünner gehalten werden kann.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind als Faserverbund­ wicklung Verstärkungsfasern in mehreren Lagen um den Hohlkörper gewickelt, die durch ein Verbundharz in einer vorgegebenen Matrix- und Laminatstruktur gegeneinander und auf dem Hohl­ körper fixiert sind. In weiterer Ausgestaltung sind als Ver­ stärkungsfasern Aramidfasern vorgesehen. Diese Aramidfasern sind ausgesprochen zäh und reißfest, so daß bei einem unbeab­ sichtigten Bersten des Druckbehälters Splitterbildungen ver­ hindert werden. Eine solche Faserumwicklung bietet zudem gegen­ über einem rein metallischen Hochdruckspeicher wesentlich höhere Sicherheitsreserven bis zum Berstfall. Der Druckbehälter kann Gas unter einem Druck von 400 bis 500 bar auch über einen langen Zeitraum, beispielsweise die gesamte Lebensdauer eines Personenkraftwagens, problemlos speichern.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens eine Schicht von Verstärkungsfasern der Laminatstruktur in Umfangs­ richtung um den Hohlkörper gewickelt. In weiterer Ausgestaltung weist die Laminatstruktur wenigstens zwei Schichten von Verstär­ kungsfasern auf, die einander kreuzend und jeweils in einem spitzen Winkel zur Axialrichtung ausgerichtet um den Hohlkörper gewickelt sind. Dadurch wird den auftretenden Spannungen sowohl in Umfangs- als auch in Axialrichtung Rechnung getragen. Da wenigstens drei in jeweils unterschiedlichen Winkeln über die Außenkontur des Hohlkörpers verlaufende Faserschichten vorgesehen sind, können auch bei der Herstellung entstehende Laminatlücken weitgehend geschlossen werden.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die anhand der Zeichnungen darge­ stellt sind.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Druckbehälters, der mit einem zentralen Funktions­ träger versehen ist und von einer Faserverbund­ wicklung umgeben ist,
Fig. 2 einen ebenfalls mit einer Faserverbundwicklung um­ gebenen Druckbehälter, bei dem der Funktionsträger jedoch stirnseitig angebracht ist und
Fig. 3 die Anordnung des Druckbehälters nach Fig. 2 in einer Gaskissenschutzeinrichtung für den Fahrer eines Personenkraftwagens, die im Bereich des Lenkrades an­ geordnet ist.
Der Druckbehälter (1, 2, 3, 6) nach Fig. 1 ist ein Teil einer Gaskissenschutzvorrichtung (Airbag) für den Beifahrer eines Personenkraftwagens, die vor dem Beifahrersitz in einem speziell dafür ausgelegten Fach der Armaturentafel angeordnet ist. Das Handschuhfach vor dem Beifahrersitz ist durch die Gas­ kissenschutzeinrichtung nicht beeinträchtigt und befindet sich beispielsweise unterhalb des Fachs für die Gaskissenschutz­ einrichtung. Der Druckbehälter speichert ein Inertgas, bei­ spielsweise Stickstoff, das sich bei einem Unfall innerhalb weniger Millisekunden aus dem Druckbehälter in ein Gaskissen entlädt, wodurch das Gaskissen aufgeblasen wird und den Bei­ fahrer im Beifahrersitz zurückhält. Um im Bereich der Arma­ turentafel nur einen geringen Raum einzunehmen, ist der Druck­ behälter (1, 2, 3, 6) mit relativ kleinen Abmessungen versehen. Im Ausführungsbeispiel weist der Druckbehälter eine Länge von etwa 200 bis 250 mm und einen Durchmesser von etwa 60 mm auf. Um das Gaskissen, das ein Volumen von etwa 150 bis 170 l besitzt, innerhalb der gewünschten Zeit durch das in dem Druckbehälter gespeicherte Gas aufblasen zu können, steht das Gas in dem Druckbehälter unter einem sehr hohen Druck von etwa 400 bis 500 bar. Um diesen hohen Drücken auch über eine lange Zeitdauer von bis zu 15 Jahren standhalten zu können, besitzt der Druckbehälter (1, 2, 3, 6) eine spezielle Ausgestaltung, die im folgenden beschrieben wird.
Der Druckbehälter (1, 2, 3, 6) besteht aus einem aus Leicht­ metall, beispielsweise Aluminium, gefertigten Hohlkörper, der im wesentlichen rotationssymmetrisch zu einer Längsachse (10) ausgebildet ist. Der Hohlkörper ist im wesentlichen hohl­ zylindrisch und ist an seinen beiden Stirnenden geschlossen und mit jeweils einem Lagerstutzen (4) zur Befestigung im Bereich der Armaturentafel versehen. Der Hohlkörper weist in seiner Mitte einen zentralen Funktionsträger (2) auf, der aus einem geschmiedeten, ringförmigen Hohlprofilteil hergestellt ist. Dieser Funktionsträger (2) ist mit vier über seinen Umfang jeweils diametral verteilten Anschlüssen (5) versehen, die eine zylindrische Form aufweisen und vom Funktionsträger (2) radial nach außen abragen. An die beiden gegenüberliegenden Stirn­ seiten des Funktionsträgers (2) sind zwei halbschalenartige Behälterteile (1 und 3) gasdicht angeschweißt, die jeweils durch Fließpressen hergestellt sind. Die Wandstärken der Behäl­ terteile (1, 3) sind geringer als die des Funktionsträgers (2). Die Wandung des Funktionsträgers (2) ist daher stabiler als die der Behälterteile (1, 3). Zwei einander gegenüberliegende An­ schlüsse (5) des Funktionsträgers (2) sind mit Ausströmöff­ nungen versehen, in die jeweils ein Ausströmventil gasdicht eingeschweißt ist. Ein dritter Anschluß (5) ist mit einem hermetisch abgedichteten pyrotechnischen System versehen, das im Funktionsträger (2) integriert ist und das bei einer Zündung einen Kolben bewegt, der die Ausströmventile in nicht näher beschriebener Weise entlang von Sollbruchstellen knickt und somit die Ausströmöffnungen in das Gaskissen hinein freigibt. Durch die einander gegenüberliegenden Ausströmventile wird eine rückstoßfreie Ausströmung des Gases in das Gaskissen erreicht. In einem Sagerstutzen (4) oder auch in dem vierten Anschluß (5) befindet sich eine gasdicht verschließbare Befüllöffnung, durch die das Gas in das Behälterinnere gebracht wird. Das Befüllen erfolgt jedoch nicht bereits nach dem Fertigstellen des Hohl­ körpers (1, 2, 3), sondern erst nach der Fertigstellung des gesamten Druckbehälters (1, 2, 3, 6).
Um den an sich bereits gasdichten, aus Leichtmetall bestehenden Hohlkörper (1, 2, 3) so weit zu verstärken, daß er auch den geforderten hohen Drücken standhält, wird er mit einer Faser­ verbundwicklung (6) versehen. Diese Faserverbundwicklung (6) besteht aus mehreren Lagen von Verstärkungsfasern (7, 8, 9), die mittels eines Verbundkunststoffs, beispielsweise einem Epoxidharz, zu einer vorbestimmten, tragenden Laminatstruktur um den Hohlkörper (1, 2, 3) gewickelt werden. Als Verstärkungs­ fasern (7, 8, 9) dienen je nach Einsatzfall Aramidfasern, Kohlenstoffasern und Glasfasern. Um jedoch im Berstfall des Druckbehälters (1, 2, 3, 6) Splitterbildung zu vermeiden, besteht zumindest ein Teil der Laminatstruktur aus den extrem zähen und reißfesten Aramidfasern.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 besteht die Laminatstruktur der Faserverbundwicklung (6) aus verschiedenen Schichten von parallel liegenden Fasern (7, 8, 9), die z. B. in drei verschiedenen Winkeln um den Hohlkörper (1, 2, 3) gewickelt werden, um den auftretenden Spannungen in Umfangs- und in Axialrichtung Rechnung zu tragen. Bei der Bewicklung des Hohlkörpers (1, 2, 3) dient dieser als Liner, der die Dichtheit des Druckbehälters (1, 2, 3, 6) gewährleistet. Dieser Hohl­ körper (1, 2, 3) bildet den Kern für die eigentlich tragende Struktur der Faserverbundwicklung (6). Ein Teil (7) der parallelen Verstärkungsfasern ist in Umfangsrichtung, d. h. jeweils senkrecht zur Längsachse (10) verlaufend um den Hohl­ körper (1, 2, 3) gewickelt, wobei die inneren Endwicklungen (7′) lediglich bis auf Höhe der Anschlüsse (5) den Funktions­ träger (2) umgeben. Dies ist zweckmäßig, da zum einen der Funktionsträger (2) aus einem geschmiedeten Hohlprofilteil besteht und eine höhere Wandstärke als die Behälterteile (1, 3) besitzt, so daß er eine höhere Stabilität als die beiden Behälterteile (1, 3) aufweist, und zum anderen, da die Be­ wicklungsfläche des Funktionsträgers (2) durch die vier nach außen abragenden Anschlüsse (5) verkleinert ist und eine volle Bewicklung unter allen drei Winkeln (7, 8, 9) von Verstärkungs­ fasern in diesem Bereich zu einer unnötigen Verdickung der Laminatstruktur führen würde. Alle Verstärkungsfasern sind gegeneinander und auf dem Hohlkörper (1, 2, 3) durch das Epoxidharz fixiert, mit dem sie vorher getränkt werden können. Weitere Anteile (8) und (9) von Verstärkungs­ fasern sind einander kreuzend in einem spitzen Winkel (α) symmetrisch zur Längsachse (10) gegensinnig wendelförmig um den Hohlkörper (1, 2, 3) gewickelt. Diese Schichten (8, 9) von Verstärkungsfasern erstrecken sich auch über den Bereich des Funktionsträgers (2) zwischen den Anschlüssen (5). Die vier Anschlüsse (5) werden durch Aufbringen von Wickellagen unter z. B. fünf verschiedenen Wickelwinkeln mit eingewickelt, wobei Festigkeitseinbußen aufgrund dadurch entstehender Laminatlücken in diesem Bereich durch die größere Wandstärke des Funktions­ trägers (2) aufgefangen werden. Die Wickelwinkel in diesem Bereich betragen beispielsweise symmetrisch zur Längsachse (10) ±15°, ±30° und 90°. Durch die verschiedenen Wickelwinkel der Schichten (7, 8, 9) von Verstärkungsfasern werden auch bei der Be­ wicklung entstehende Laminatlücken weitgehend geschlossen.
Für die Bewicklung wird die optimale Fadenspur berechnet und dann durch die Lage der Faserverbundwicklung in bestmöglicher Annäherung realisiert. Die verschiedenen Schichten (7, 8, 9) von Verstärkungsfasern können in jeweils mehreren Lagen übereinander­ gewickelt werden, wobei entweder jeweils abwechselnd je eine Lage unter je einem Winkel (7, 8, 9) gelegt wird oder zunächst eine Schicht (7 oder 8 oder 9) in mehreren Lagen fertiggewickelt wird, denen dann die übrigen Schichten (7 bzw. 8 bzw. 9) folgen. Es ist auch möglich, die Verstärkungsfasern derart ineinandergreifend zu wickeln, daß sie ein Geflecht auf dem Hohlkörper (1, 2, 3) bilden. Der den Wickelkern (Liner) bildende Hohlkörper (1, 2, 3) wird für die Bewicklung in der Drehbank einer Wickelmaschine eingespannt. Auf den rotierenden Hohlkörper (1, 2, 3) werden Verstärkungsfasern (7, 8, 9) als endlose Faserstränge (Rovings), die ein Epoxidharzbad zur Tränkung mit der Kunststoff­ matrix durchlaufen haben, aufgewickelt. Die unterschiedlichen Wickelwinkel entstehen durch parallel zur Längsachse (10) des Hohlkörpers bewegliche Fadenführungsvorrichtungen, die auf Supporten mit verschiedenen Geschwindigkeiten bewegt werden. Durch zwei mit unterschiedlicher Geschwindigkeit bewegte Supporte werden gleichzeitig Umfangs- und Kreuzwinkellagen aufgebracht, die sich dadurch ineinander verflechten. Auf diese Weise wird verhindert, daß die im Bereich der Anschlüsse (5) des Funktionsträgers entstehenden Laminatlücken auf Lagendicke anwachsen können, bevor sie zum Beispiel mit Umfangslagen ge­ schlossen oder mit einer zweiten Kreuzwinkellage verkleinert werden.
Nach dem Fertigstellen und Aushärten der Faserverbundwicklung kann der Druckbehälter (1, 2, 3, 6) mit Gas befüllt werden. Die Sicherheitsreserven des durch die Faserverbundwicklung (6) verstärkten Druckbehälters (1, 2, 3, 6) sind dabei so groß, daß selbst bei einer Überlastung des Druckbehälters ein Bersten mit großer Sicherheit ausgeschlossen werden kann.
Bei einer anderen Ausführungsform nach den Fig. 2 und 3 ist der Druckbehälter (14) so gestaltet, daß er in einer Gaskissen­ schutzvorrichtung für den Fahrer eines Personenkraftwagens ein­ gesetzt werden kann. Diese Gaskissenschutzeinrichtung (15) ist im Bereich eines Lenkrades (17) des Personenkraftwagens ange­ bracht. Da das Gaskissen (16) für den Fahrer ein geringeres Volumen als das des Beifahrers aufweist, kann der Druckbehälter (14) entsprechend kleiner gehalten werden. Der Druckbehälter (14) besteht aus einem Hohlkörper (12, 13), der ebenfalls mit einer Faserverbundwicklung (6) umgeben ist. Die Faserverbund­ wicklung (6) entspricht im wesentlichen der des Druckbehälters nach Fig. 1, so daß sie an dieser Stelle nicht näher beschrie­ ben wird. Der Hohlkörper (12, 13) weist jedoch einen Funktions­ träger (13) auf, an dem lediglich an einer Stirnseite ein halbschalenförmiges Behälterteil (12) gasdicht angeschweißt ist. Die andere Stirnseite des Funktionsträgers (13) ist ge­ schlossen. Der Funktionsträger (13) weist entweder (ähnlich wie der Funktionsträger (2) nach Fig. 1) nach außen radial abragen­ de Anschlüsse für die Ausströmöffnungen oder entsprechend stirnseitig angebrachte Anschlüsse auf. Die radiale Anordnung der Anschlüsse weist jedoch den Vorteil einer weitgehend rück­ stoßfreien Ausströmung des Gases in das Gaskissen (16) auf. Die Anordnung der Anschlüsse im Funktionsträger (13) ist in den Fig. 2 und 3 jedoch nicht dargestellt. Aufgrund seiner geringen Größe und seiner dennoch hohen Stabilität kann der Druckbehäl­ ter (14) direkt im Lenkrad (17) integriert sein.
Es können auch andere Ausführungsformen von Druckbehältern vor­ gesehen werden, die mit anderen Druckmedien für andere Einsatz­ zwecke gefüllt sind. An dem grundsätzlichen Aufbau eines aus Leichtmetall bestehenden Hohlkörpers in Verbindung mit einer diesen verstärkenden Faserverbundwicklung ändert sich jedoch nichts. Solche Druckbehälter dienen beispielsweise als Druck­ ausgleichsbehälter für Reifen- oder Luftfederungssysteme oder auch als hydraulische Druckspeicher.

Claims (16)

1. Druckbehälter zum Speichern eines Druckmediums, insbeson­ dere eines Gases, mit einem länglichen, druckdicht verschließ­ baren Hohlkörper, sowie mit wenigstens einer durch ein Ventil verschließbaren Öffnung für das Ausströmen des Druckmediums, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang des Hohlkörpers (1, 2, 3) mit einer Faser­ verbundwicklung (6) umgeben ist.
2. Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (1, 2, 3) aus einem Leichtmetall besteht.
3. Druckbehälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper im wesentlichen rotationssymmetrisch ist.
4. Druckbehälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper mit mehreren über seinen Umfang symmetrisch verteilten radial nach außen abragenden Anschlüssen (5) ver­ sehen ist.
5. Druckbehälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (5) Teil eines in gleichem Abstand zu den beiden Stirnenden des Hohlkörpers (1, 2, 3) angeordneten zentralen und ringförmigen Funktionsträgers (2) sind, an den zu beiden Seiten zwei halbschalenartige Behälterteile (1, 3) druckdicht angeschlossen sind.
6. Druckbehälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (12, 13) mit einem stirnseitig angeordneten, mit den Anschlüssen versehenen Funktionsträger (13) versehen ist, der zu einer Seite hin geschlossen ist und an dem auf der gegenüberliegenden Seite ein halbschalenartiges Behälterteil (12) druckdicht angeschlossen ist.
7. Druckbehälter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Funktionsträger (2; 13) mit einer gegenüber den Behälterteilen (1, 3; 12) dickeren Wandstärke versehen ist.
8. Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Faserverbundwicklung Verstärkungsfasern (7, 8, 9) in mehreren Lagen um den Hohlkörper (1, 2, 3) gewickelt sind, die durch eine Kunststoffmatrix in einer vorgegebenen Laminatstruktur gegeneinander und auf dem Hohlkörper (1, 2, 3) fixiert sind.
9. Druckbehälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstärkungsfasern Aramidfasern vorgesehen sind.
10. Druckbehälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstärkungsfasern Kohlenstoffasern vorgesehen sind.
11. Druckbehälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstärkungsfasern Glasfasern vorgesehen sind.
12. Druckbehälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoffmatrix ein Epoxidharz vorgesehen ist.
13. Druckbehälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Schicht (7) von Verstärkungsfasern der Laminatstruktur senkrecht zur Längsachse (10) des Hohlkörpers (1, 2, 3) gewickelt ist.
14. Druckbehälter nach Anspruch 8 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Laminatstruktur wenigstens zwei Schichten (8, 9) von Ver­ stärkungsfasern aufweist, die einander kreuzend und jeweils in einem spitzen Winkel (±α) zur Axialrichtung (10) ausgerichtet um den Hohlkörper (1, 2, 3) gewickelt sind.
15. Druckbehälter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsfasern (8, 9) einander symmetrisch zur Axialrichtung (10) kreuzen.
16. Druckbehälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsfasern (7, 8, 9) nach Art eines Geflechts ineinandergreifen.
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GB9203443A GB2253041B (en) 1991-02-23 1992-02-18 A pressure vessel for storing a pressure medium
SE9200493A SE9200493L (sv) 1991-02-23 1992-02-19 Tryckbehaallare foer lagring av ett tryckmedium
JP4082596A JPH0587244A (ja) 1991-02-23 1992-02-21 圧力媒体を蓄える圧力容器
FR9202033A FR2673256B1 (fr) 1991-02-23 1992-02-21 Reservoir sous pression pour stocker un fluide sous pression.
US07/839,551 US5211306A (en) 1991-02-23 1992-02-24 Pressure vessel for storing a pressure medium
JP011958U JPH10152U (ja) 1991-02-23 1997-12-24 圧力媒体を蓄える圧力容器

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SE (1) SE9200493L (de)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4439321A1 (de) * 1993-11-03 1995-05-04 Trw Vehicle Safety Systems Airbagaufblasvorrichtung mit einem Speichergasbehälter aus Compositmaterial
DE19519605A1 (de) * 1995-05-29 1996-04-04 Daimler Benz Ag Airbag-Hochdruckspeicher
DE29805027U1 (de) 1998-03-19 1998-07-23 TRW Airbag Systems GmbH & Co. KG, 84544 Aschau Gasgenerator mit Kunststoffgehäuse
DE19725475A1 (de) * 1997-06-17 1998-12-24 Dynamit Nobel Ag Gasgenerator
DE19742204A1 (de) * 1997-09-24 1999-03-25 Trw Airbag Sys Gmbh & Co Kg Gasgenerator für eine Sicherheitseinrichtung
EP1855046A1 (de) * 2005-03-02 2007-11-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Gasbehälter und herstellungsverfahren dafür
DE102006059359A1 (de) * 2006-12-15 2008-06-26 Trw Airbag Systems Gmbh Gasgenerator
DE102010028875A1 (de) * 2010-05-11 2011-11-17 Leichtbau-Zentrum Sachsen Gmbh Behälter aus Verbundmaterial
DE102012209730A1 (de) 2012-06-11 2013-12-12 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum Schutz eines Insassen eines Fahrzeugs bei einer Kollision des Fahrzeugs und Verfahren zum Betätigen einer solchen Vorrichtung
DE102013200968A1 (de) * 2013-01-22 2014-08-07 Takata AG Gasgeneratorgehäuse für eine Airbagbaueinheit eines Kraftfahrzeugs

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5413150A (en) * 1977-05-27 1979-01-31 Shimano Industrial Co Brake for bicycle
JPS5423874A (en) * 1977-07-21 1979-02-22 Yoshigai Kikai Kinzoku Co Ltd Hub brake
SE468649B (sv) * 1991-05-24 1993-02-22 Kb Komposit Foersaeljnings Ab Armerad plastbehaallare, saett att aastadkomma en armeringskropp till denna samt apparat foer genomfoerande av saettet
RU2083371C1 (ru) * 1994-04-28 1997-07-10 Акционерное общество "Центр перспективных разработок" Акционерного общества "Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения Несущая труба-оболочка из композиционных материалов, способ и оправка для ее изготовления
GB9523089D0 (en) * 1995-09-23 1996-01-10 Secr Defence Gas containment apparatus
WO1997020683A1 (fr) * 1995-12-04 1997-06-12 Toray Industries, Inc. Recipient de pression et procede pour le fabriquer
US6460721B2 (en) * 1999-03-23 2002-10-08 Exxonmobil Upstream Research Company Systems and methods for producing and storing pressurized liquefied natural gas
US7147124B2 (en) * 2002-03-27 2006-12-12 Exxon Mobil Upstream Research Company Containers and methods for containing pressurized fluids using reinforced fibers and methods for making such containers
JP4936063B2 (ja) * 2007-08-27 2012-05-23 豊田合成株式会社 圧力容器及びその製造方法
ES2427618T3 (es) * 2009-03-11 2013-10-31 Avure Technologies Ab Tanque de presión para una prensa de alta presión
US8979121B2 (en) * 2011-03-18 2015-03-17 Autoliv Asp, Inc. Pyrotechnic inflator with central diffuser and composite overwrap
US8297653B2 (en) * 2011-03-18 2012-10-30 Autoliv Asp, Inc. Pyrotechnic inflator with composite overwrap
WO2015042781A1 (en) * 2013-09-24 2015-04-02 Huawei Technologies Co., Ltd. Shell component for electronic device, electronic device and method for manufacturing shell component
WO2016120199A1 (en) * 2015-01-27 2016-08-04 Airopack Technology Group B.V. Pressure control system
DE102015211011B4 (de) * 2015-06-16 2022-01-13 Saf-Holland Gmbh Behälteranordnung
US9573549B2 (en) * 2015-06-30 2017-02-21 Autoliv Asp, Inc. Inflator device with integral clamp stop
US9908689B2 (en) * 2016-03-30 2018-03-06 Dow Global Technologies Llc Container with spray valve
JP7092058B2 (ja) * 2019-01-31 2022-06-28 トヨタ自動車株式会社 高圧タンクおよびその製造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1501701A1 (de) * 1966-01-26 1970-05-21 Draegerwerk Ag Druckgasflasche aus einem Kunststoffmantel
DE2516395C2 (de) * 1974-04-19 1984-01-26 Martin Marietta Corp., Washington, D.C. Verfahren zur Herstellung eines Druckbehälters
DE8408506U1 (de) * 1984-03-20 1985-02-07 Felten & Guilleaume Energietechnik GmbH, 5000 Köln Druckgasflasche mit einem faserverstaerkten kunststoffmantel

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3047191A (en) * 1957-11-26 1962-07-31 Hercules Powder Co Ltd Filament wound vessels and methods for forming same
GB843035A (en) * 1958-02-07 1960-08-04 British Oxygen Engineering Ltd Storage vessel for liquefied gases
US3182750A (en) * 1962-04-30 1965-05-11 Master Pneumatic Inc Cup structure for air line lubricator or the like
GB1104974A (en) * 1964-11-26 1968-03-06 Sugimura Kazuo Improvements in bladder type accumulators
US3567245A (en) * 1968-05-17 1971-03-02 Eaton Yale & Towne Vehicle safety apparatus
US3508677A (en) * 1968-08-20 1970-04-28 Whittaker Corp Vessel for storing high-pressure gases
JPS4862143A (de) * 1971-12-01 1973-08-30
JPS4936511U (de) * 1972-07-03 1974-04-01
JPS50529A (de) * 1973-05-11 1975-01-07
JPS5936146B2 (ja) * 1978-02-23 1984-09-01 川重防災工業株式会社 圧力容器
JPS562570A (en) * 1979-06-22 1981-01-12 Tenpaale Kogyo Kk Earth tester
DE3147867C1 (de) * 1981-12-03 1983-07-07 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München Torusfoermiger Druckbehaelter aus Verbundmaterial
EP0104958A1 (de) * 1982-08-05 1984-04-04 Albany International Corp. Hochdruckgehäuse
US4785956A (en) * 1982-08-23 1988-11-22 Essef Industries, Inc. Tank fitting for a filament-wound vessel
DE3237761C2 (de) * 1982-10-12 1986-11-06 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn Verfahren zum Herstellen eines Druckbehälters in Verbundbauweise
DK207983A (da) * 1983-05-10 1984-11-11 Kaehler & Breum Beholder Og Ma Beholder
SE452284B (sv) * 1986-03-10 1987-11-23 Saab Composite Ab Tryckkerl av kompositmaterial med i lindningen infogade gavelstycken
DE3631975A1 (de) * 1986-09-19 1988-04-07 Eugen Ehs Trocknerbehaelter fuer eine klimaanlage
SE463834B (sv) * 1988-03-15 1991-01-28 Asea Plast Ab Tryckkaerl

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1501701A1 (de) * 1966-01-26 1970-05-21 Draegerwerk Ag Druckgasflasche aus einem Kunststoffmantel
DE2516395C2 (de) * 1974-04-19 1984-01-26 Martin Marietta Corp., Washington, D.C. Verfahren zur Herstellung eines Druckbehälters
DE8408506U1 (de) * 1984-03-20 1985-02-07 Felten & Guilleaume Energietechnik GmbH, 5000 Köln Druckgasflasche mit einem faserverstaerkten kunststoffmantel

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4439321A1 (de) * 1993-11-03 1995-05-04 Trw Vehicle Safety Systems Airbagaufblasvorrichtung mit einem Speichergasbehälter aus Compositmaterial
DE19519605A1 (de) * 1995-05-29 1996-04-04 Daimler Benz Ag Airbag-Hochdruckspeicher
DE19725475A1 (de) * 1997-06-17 1998-12-24 Dynamit Nobel Ag Gasgenerator
DE19742204A1 (de) * 1997-09-24 1999-03-25 Trw Airbag Sys Gmbh & Co Kg Gasgenerator für eine Sicherheitseinrichtung
DE19742204B4 (de) * 1997-09-24 2006-07-13 Trw Airbag Systems Gmbh & Co. Kg Gasgenerator für eine Sicherheitseinrichtung
DE29805027U1 (de) 1998-03-19 1998-07-23 TRW Airbag Systems GmbH & Co. KG, 84544 Aschau Gasgenerator mit Kunststoffgehäuse
EP1855046A1 (de) * 2005-03-02 2007-11-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Gasbehälter und herstellungsverfahren dafür
EP1855046A4 (de) * 2005-03-02 2009-04-15 Toyota Motor Co Ltd Gasbehälter und herstellungsverfahren dafür
US7943884B2 (en) 2005-03-02 2011-05-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Gas container and method of producing the same
DE102006059359A1 (de) * 2006-12-15 2008-06-26 Trw Airbag Systems Gmbh Gasgenerator
DE102010028875A1 (de) * 2010-05-11 2011-11-17 Leichtbau-Zentrum Sachsen Gmbh Behälter aus Verbundmaterial
DE102010028875B4 (de) * 2010-05-11 2014-05-28 Leichtbau-Zentrum Sachsen Gmbh Behälter aus Verbundmaterial
DE102012209730A1 (de) 2012-06-11 2013-12-12 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum Schutz eines Insassen eines Fahrzeugs bei einer Kollision des Fahrzeugs und Verfahren zum Betätigen einer solchen Vorrichtung
DE102013200968A1 (de) * 2013-01-22 2014-08-07 Takata AG Gasgeneratorgehäuse für eine Airbagbaueinheit eines Kraftfahrzeugs
DE102013200968B4 (de) * 2013-01-22 2016-02-11 Takata AG Gasgeneratorgehäuse für eine Airbagbaueinheit eines Kraftfahrzeugs

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Publication number Publication date
JPH0587244A (ja) 1993-04-06
JPH10152U (ja) 1998-07-21
GB2253041B (en) 1995-09-06
SE9200493L (sv) 1992-08-24
GB9203443D0 (en) 1992-04-01
US5211306A (en) 1993-05-18
GB2253041A (en) 1992-08-26
SE9200493D0 (sv) 1992-02-19
FR2673256B1 (fr) 1997-05-23
FR2673256A1 (fr) 1992-08-28

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