DE9218238U1

DE9218238U1 - Gasgenerator

Info

Publication number: DE9218238U1
Application number: DE9218238U
Authority: DE
Original assignee: Temic Bayern Chemie Airbag GmbH
Current assignee: ZF Airbag Germany GmbH
Priority date: 1992-08-20
Filing date: 1992-08-20
Publication date: 1993-10-28
Anticipated expiration: 2002-08-21

Description

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Zw/ke

11317GM

Gasgenerator

Die Erfindung betrifft einen Gasgenerator zum Schutz von Fahrzeuginsassen, Insbesondere bei einem Aufprall, z.B. durch Gas, welches erzeugt wird, um einem Gassack aufzublasen, einen Gurt zu straffen oder ähnlichen Einrichtungen.

In einer älteren Anmeldung P 42 08 844 1st bereits ein Gasgenerator beschrieben, der ein Zentralteil mit einem Anzünder aufweist, ringförmig umgeben von einer Brennkammer und diese wiederum von einer Filterkammer. Alle Kammern sind zwischen Ober- und Unterteil eines Gehäuses angeordnet und zu einer Einheit verbindbar.

Bei der älteren Anmeldung 1st ein Inneres und ein äußeres Gewinde (auf konzentrischen Ringen) für die Verbindung von Ober- und Unterteil zu einem Gehäuse vorgesehen.

Aufgabe vorliegender Erfindung 1st es, derartige aus zwei Hauptteilen zusammenschraubbare Gehäuse dahingehend zu verbessern, daß sie eine Bersts1cherhe1t bei erhöhtem Druck gewährleisten.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Aus- und Weiterbildungen der Erfindung sind 1n weiteren Ansprüchen enthalten.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind 1n beigefügten Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend anhand dieser Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Figur 1 einen Querschnitt durch den Aufbau des neuen Gasgenerators

Figur 2 eine Abwandlung zur Figur 1, bei der das Oberteil in das Unterteil mit seiner äußeren Wandung hineinragt

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Figur 3 eine Ausführung, bei der Stützrippen an einer Wandung des Oberteils vorgesehen sind, die das Leitblech für die Gasströmung und/oder den Filter abstützen.

Das Gehäuse des Gasgenerators besteht aus einem strukturierten Material, z.B. Leichtmetall Titan oder anderen metallischen oder nichtmetallischen Stoffen, wie Kunststoffen, gegossen, geschwämmt mit Wabenstruktur oder anderer Struktur, mit Hohlräumen nach außen hin abgeschlossen, mit und ohne Faserverstärkung etc. und ist Insbesondere 1m Spritzguß-, Druckguß- oder Fließpreßverfahren hergestellt 1m wesentlichen durch zwei miteinander durch Verschraubung verbundene Teile 4 und 5, wobei das eine ein Unterteil und das andere ein Oberteil bildet. Das Oberteil 5 1st angenähert pHzförmig, während das Unterteil als schalen- oder wannenförm1g ausgebildet bezeichnet werden kann.

Das Oberteil 5 hat einen zentralen Stamm, der hohl 1st zur Aufnahme einer Anzündeeinheit 1. Diese Anzündeeinheit wird über Stecker 21 verbunden mit einer elektrischen Auslöseschaltung, die nach Erkennen eines Aufpralls über einen auf bestimmte Verzögerungen ansprechenden Schalter ein Signal zum Zünden eines elektrischen Anzünders 1 gibt, wobei der elektrische Anzünder z.B. ein Glühdraht sein kann, der ein Anzündmittel 22 entzündet, das sich in dem Hohlraum des Stammes des Oberteils 5 befindet und seinerseits abgedichtet oder abgepackt sein kann, wie dargestellt, und dessen Verpackung aufreißt bei einem bestimmten Druck, um dann eine Flamme 1n die Treibstoffkammer für die Tabletten 18, hler ringförmig, übertreten zu lassen an Bohrungen 23. Diese Zündkette 1st nicht auf zwei Treibstoffe beschränkt, sondern es können auch mehrere Stoffe eine solche Zündkette bilden. Das Unterteil hat eine Innerste Wanne, gebildet durch Wandteile 8, die den Zentral bereich oder Stamm des Oberteils 5 umfassen und auf diesen mittels Gewinde aufschraubbar 1st.

Das Unterteil oder die Schale 4 weist ferner einen welter außen Hegenden Ring mit dem Wandbereich 11 auf, der seinerseits mit einem Wandbereich 19 des Oberteils 5 über Gewinde verschraubbar 1st. Das Unterteil oder die Wanne 4 1st ihrerseits peripher außen mittels Schrauben an ei-

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ner Halterung des Lenkrades befestigbar, ebenfalls gleichzeitig und der Zwischenlage des Airbags als aufblasbaren Sack mit seinem untersten Randbereich.

Die genannten Wandbereiche in Unterteil 4 und Oberteil 5, welche miteinander verschraubt werden, haben nicht nur gemeinsame Gewinde Innen und außen, sondern auch auslaufende Spitzen, die sich Jeweils 1n den anderen Teil hineinpressen bzw. an diesen anpressen, ggf. unter Zwischenlage eines deformierbaren Ringes 20, der nach Form, Größe und Material für eine geeignete Abdichtung sorgt. Außerdem sind die Gewindegänge Ihrer Steigung, Ihrer Ausführungsart so wählbar, daß diese sich fest Ineinander verhaken (Einmalverschraubung). Die Gewinde können auch wenigstens teilweise selbstschneidend ausgeführt sein. Die miteinander zu verschraubenden Wandbereiche können teilweise federnd oder nachgiebig oder geschlitzt ausgeführt werden, wie z.B. andere Hülsen oder Futter auch. In der Treibstoffkammer 1st der Festtreibstoff z.B. 1n Tablettenform 18 eingefüllt auf Kissen 15, Insbesondere einem Keramikfaservlies. Hler könnte auch ein anderes geeignetes temperaturfestes und nachgiebiges Material als Dämpfungskissen 14 oder 15 unten und/oder oben angewandt werden. Falls die Füllung mit Tabletten nicht vollständig erfolgt oder erfolgen soll, können MetalIwolleeinlagen 13 für einen Volumenausgleich sorgen. Mit 16 sind die Auslaß- oder Überströmöffnungen der Treibstoffkammer bezeichnet, welche radial von Innen nach außen zum Umfang hin verlaufen, 1m Querschnitt gesehen jedoch schräg zur Mittelachse angeordnet sind. Die öffnungen 16 sind so ausgerichtet, daß der Gasstrom aus der Treibstoffkammer direkt auf eine Metall wolle 12 in der Trennkammer auftrifft, 1n der flüssige und feste Teilchen aus dem Gas abgeschieden werden. Ein Kondensationsbeginn für flüssige Teilchen erfolgt bereits an dem Grobfilter 10 1n der Treibstoffkammer vor den Durchtrittsöffnungen 16 gelegen. Die Grobfilter 10 können relativ weitmaschige Siebe, Gitter oder ähnliches sein, bevorzugt nach Innen zum Treibstoff hin nochmals abgedeckt mit einem etwas weicheren, feineren Gewebe oder dgl. Sowohl die öffnungen 16 für das überströmen des Gases aus der Treibstoffkammer 1n die Filter- und Abscheidekammer als auch die Ausblasöffnungen 24 können auf ihrer Innenseite von dünnen Berstfolien in an sich bekannter

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Welse abgedichtet sein, damit von außen keine Feuchtigkeit eindringen kann.

Das Verschrauben der beiden Hauptteile 4 und 5 miteinander geschieht mit Hilfe von Werkzeugaufnahmen 26 am Oberteil 5, um die nötige Kraft für die Verschraubung einzuleiten. Vorher müssen alle Treibstoffe und Filter etc. eingelegt sein, damit alle Teile zwischen den Hauptteilen 4 und 5 mittels der Verschraubung in einem einzigen Arbeltsgang dicht und druckfest eingespannt werden. Die Dichtheit unter Atmosphärendruck beträgt mehrere Jahre und der Berstdruck 1st > 300 atm oder 3 &khgr; 10 M Pascale.

Mit 7 1st ein LeIt- und Führungsblech für die Strömung bezeichnet, welches 1n der Filterkammer stromabwärts Hegt hinter der öffnung 16 und hinter dem durchströmten Glaswollefliter 12 zum Abscheiden der Partikel und Kondensation von Flüssigkeit an der Oberfläche. Dieses Leitblech 7 1st einerseits zur Umlenkung auch mehrfach und Zwangsführung der Strömung 1n der Filterkammer geformt und andererseits abströmsei tig um einen Kanal zu bilden, der das Gas über die Filterfläche des Feinfilters 2 verteilt. Dieses Feinfilter 2 ist einerseits am Leitblech 7 anliegend und andererseits 1n einer Nut 25 am Außenumfang des Oberteils 5 eingeklemmt oder eingebördelt oder andersartig durch Verformung festgehalten nach Einstecken des Filters 2 bei 25. Das Feinfilter 2 liegt andererseits an einem Blech 6 an, mit dessen Ende es in die Nut 25 einsteckbar 1st und am anderen Ende in die Wanne 4 einsetzbar ist. Blech 6 und sandwichartiges Metall-/Keramik-Metall-Filter bilden zusammen eine Einheit/Modul 2.

Wie die Zeichnung zeigt, 1st der Stamm des Oberteils 5 an seinem unteren Ende verformbar, z.B. mit einem Niet- oder ähnlichem Formwerkzeug derart, daß der Anzünder 1 absolut dicht darin gehalten wird. Zugleich kann eine weitere derartige Befestigung am Inneren oder äußeren Ende der Wanne 4 erfolgen. Im letzteren Falle 1st unter Umständen ein Teil der Gewinde verzichtbar, insbesondere am Stamm des Oberteils 5.

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Die Gewinde können auf verschiedene Welse gesichert und abgedichtet werden, z.B. mittels Klebstoff oder anderer Sicherungsmittel an sich bekannter Art, wie Einlagen, Krallen, Stifte etc. und Kontermutter, z.B. am unteren Ende des Stamms vom Oberteil 5.

Wie Figur 1 zeigt, 1st zwischen einem vom Oberteil herunterragenden Teil an der Stelle, an der die Wand beginnt, in das Unterteil hineinragend, also an der der Überlappungsbereich beginnt, ein Ring eingesetzt. Dieser Ring dient als Dicht- und/oder Haltering in der einfachsten Form als ein an sich bekannter O-R1ng, zusammenpreßbar Infolge einer 1hm Innewohnenden vorbestimmbaren Elastizität. Hierdurch 1st eine äußere Abdichtung 1n einem kritischen Bereich sichergestellt.

Der Zentral bereich 23 des Oberteils, 1n dem die Anzündeinheit 1 angeordnet 1st, weist wenigstens an einer Stelle eine feste Verbindung auf, diese Stelle 1st mit 31 bezeichnet. Es kann eine Lot-, Schweiß- oder ähnliche Verbindung sein, wobei Schweißen zu bevorzugen 1st. Diese 1st entweder die alleinige Verbindung zwischen Zentralteil und Unterteil, oder diese feste Verbindung wird 1n Kombination mit einer lösbaren Schraubverbindung 32 und/oder einer Bördelverbindung 33 ausgeführt.

Aus Figur 2 1st eine Ausführung ersichtlich, bei das Oberteil eine peripher außen liegende Wand aufweist, die in das Unterteil hineinragt und mit diesem einen Überlappungsbereich 34 bildet, an dem eine weitere bevorzugt feste Verbindung 35 angeordnet 1st, wie z.B. Schweißen, Löten etc.

Aus F1g. 3 sind Stützrippen (radial) 36 ersichtlich, die das Leitblech 7 und/oder das Filter 2 stützen. Gasabfluß und Montage snd so erleichtert.

Abwandlungen dieser dargestellten umschriebenen Merkmale können vom Fachmann selbstverständlich vorgenommen werden, ohne hierdurch vom Grundgedanken der Erfindung gemäß den Ansprüchen abzuweichen.

Claims

05.08.93, 3617A Zw/ke 11317GM Gasgenerator Schutzansprüche

1. Gasgenerator für den Schutz für Kraftfahrzeuginsassen mit einem Gehäuse, in dem zentral eine Anzündeinheit angeordnet 1st und diese ringförmig von einer Brennkammer und einer oder mehreren Filterkammern umgeben 1st 1n einem Gehäuse, dessen Ober- und Unterteil miteinander verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß am Außenrand der ringförmigen Brennkammerwandung (11) ein Gewinde für eine Verschraubung von Ober- und Unterteil (5, 4) vorgesehen ist, während am Außenrand des die Anzünde1nhe1t (1) aufnehmenden Zentralteiles zwischen Ober- und Unterteil (5, 4) eine feste Verbindung wenigstens an einer Stelle (31, 33) erfolgt.

2. Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberteil (5) an seinem äußeren Umfang 1n das Unterteil (4) hineinragend ausgebildet 1st, derart daß es 1m überlappenden Bereich (36) fest und/oder dicht (bei 35) verbindbar 1st.

3. Gasgenerator nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Außenwandung eines von dem Oberteil (5) 1n das Unterteil (4) ragenden Te1ls(l9) , 1m Überlappungsbereich, ein Dicht- und/oder Haltering (20) eingesetzt 1st.

4. Gasgenerator mit Gehäuse aus Ober- und Unterteil, die zwischen sich ein Strömungsleitblech aufweisen, welches zugleich eine Begrenzungswand eines Filters bildet, dadurch gekennzeichnet, daß das Strömungsleitblech (7) und/oder der Filter (2) an Stützrippen (36) an der Wandung des Oberteils (5) anliegt, die auf Radial strahl en von der Mittelachse des Zentral teils ausgehend angeordnet sind und untereinander über den Umfang beabstandet sind.

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Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5, 4) von einem außenliegenden Ring (30) oder anderen Sicherungsmittel (20, 31, 33, 35) gesichert und/oder abgedichtet ist.