DE4338536A1 - Gasgenerator - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Gasgenerator gemäß dem Oberbegriff des Pa­ tentanspruches 1.

Rohrgeneratoren der hier in Rede stehenden Art oder Gattung sind seit längerem bekannt, siehe z. B. US-PS 4 878 690 und die darin angezogenen Patentschriften.

Der Rohrgenerator bestand hier aus im wesentlichen aus einem einzigen, das Brennkammergehäuse bildenden massiven Zylinder.

Aufgabe der Erfindung ist es, hierfür einen kostengünstigen Aufbau anzu­ geben, der einfach zu montieren ist, ohne daß das Endprodukt qualitativ schlechter wird.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß Patentanspruch 1. Aus- und Weiterbildun­ gen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen enthalten. Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeich­ nungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 den Gasgenerator nach dem Zusammenbau im Längsschnitt,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Gasgenerator nach Fig. 1 etwa in der Mitte desselben,

Fig. 3 ein Detail gemäß III in Fig. 2,

Fig. 4 eine konische Hülse für den Anzünder, wie in Fig. 1 rechts ein­ gebaut, im Detail,

Fig. 5 Teile des Filterrohres zusammengebaut unter Freilassung von Spalten am Umfang.

Wie Fig. 1 zeigt, weist der neue Gasgenerator im wesentlichen eine zy­ lindrische Form auf. Zum Erzeugen des Gases dient ein Treibsatz 16, hier dargestellt in Form von Tabletten, aus Festtreibstoff an sich bekannter Art. Dieser Treibsatz wird gezündet von einem elektrischen Anzünder 8, meist aus einer Pulvermischung bestehend und in einer Hülse 7 enthalten. Das erzeugte Gas strömt zunächst durch einen ersten Filter 2, dann durch Öffnungen 11 in einem rohrförmigen Einschubmodul 5, dessen in Fig. 1 rechts Stirnseite einstückig mit dem Rohr ausgebildet ist und dieses einseitig abschließt, wobei es an der Stirnseite angeformt eine Aufnahme 17 für die Einbringung der Hülse 7 des Anzünders 8 enthält.

Innen in dem Einschubmodul 5 ist der erste Filter 2, bevorzugt aus Ma­ schendrahtgewebe und/oder Einzeldrähten, wie Fig. 2 zeigt, eingeschoben und an Ansätzen 23 in Längsrichtung geführt und gehaltert.

In radialer Richtung nach außen hin folgt an das Einschubmodul 5 ein zweiter rohrförmiger oder hohlzylindrischer Filter 20, enthalten in ei­ nem zylindrischen Blechgehäuse 19, welches den Abschluß nach außen bil­ det und an einem stirnseitigen Ende einen Halte- und Zentrierring 3 auf­ weist zur Befestigung des zusammengebauten Gasgenerators an einer Struk­ tur des Fahrzeuges.

An der anderen Stirnseite ist das Gehäuse 19 bei 13 umgebördelt und schließt den Deckel 4 ein. Dieser Deckel 4 endet in einem Schraubgewin­ debolzen 14 zur Halterung des anderen Endes des Moduls in der Struktur. Am entgegengesetzten stirnseitigen Ende ist in das Einschubmodul 5 ein Verschlußelement 1 mit elektrischer Kontaktierung, insbesondere einer Steckerkontaktbuchse vorhanden. Der Stecker sorgt für die elektrische Stromzuführung zu einer Zündpille 6, die in einem Ring 15 gefaßt und ge­ haltert ist. Diese Teile werden zusammen mit der Hülse 7 für den Anzün­ der 8 in der Aufnahmebuchse 17 des Moduls 5 in Fig. 1 von rechts gemäß Pfeil eingesetzt. Das Gehäuse 19 weist eine Vielzahl von Auslässen 10 zum Airbag hin auf und ist bei 21 ebenfalls umgebördelt und dadurch am Modul 5 befestigt. Der Deckel 4 besitzt einen Ansatz 22 für den Form­ schluß zum Filter 20, so daß dieser mit dem Deckel festgelegt ist.

Damit eventuelle Unterschiede im Füllungsgrad des Treibsatzes, hier Ta­ bletten 16, ausgeglichen werden können, ist ein Füllkörper 12 an der In­ nenseite der Stirnwand des Deckels 4 angeordnet. Dieser Füllkörper hat Ringform und besteht aus einem zusammendrückbaren Kunststoff, z. B. einem Silikonschaum oder PE-Schaum und solcher Schaumstoff ist preiswert aus Matten herausarbeitbar und im Deckel 4 schon vormontiert gehaltert, be­ vor dieser mit den übrigen Teilen, wie in Fig. 1 gezeigt, zusammenmon­ tiert wird und den Gasgenerator abschließt.

Auch der Halte- und Zentrierring 3 wird auf dem äußeren Blechgehäuse 19 vormontiert und er weist eine Rast- oder Positioniernase oder Sicke 25 auf, welche in Drehrichtung eine Festlegung, wie in Fig. 5 ersichtlich, möglich macht. Am Umfang der Bleche 19 sind zwei oder vier Abkantungen 26 vorhanden, die den Gasstrom in Richtung auf ein Feinfilter (Drahtge­ webe) 27 lenken.

Fig. 4 zeigt noch das Einschubmodul 5 als solches, das an diesem Leit­ blechen für die Überströmöffnungen angepunktet wird und so einen zentra­ len Rohrkörper entbehrlich macht.

Die Hülse 7 für den Anzünder 8 ist konisch ausgebildet und so formschlüssig in der geschlossenen Stirnseite des Teils 5 von rechts in Fig. 1 einsetzbar und wird dort durch Keilwirkung gehalten. Die Hülse 7 ist einstückig aus einer Aluminiumlegierung im Kaltfließpreßverfahren herge­ stellt und in Längsrichtung gesehen im Querschnitt konisch ausgebildet. Ferner weist sie eine integrierte Berstmembran 9 auf, wie besonders deutlich aus Fig. 4 ersichtlich.

Die Erfindung bietet folgende Vorteile:

• - die konische Bauweise der Hülse in Kaltfließpreßtechnik ergibt eine einfache Montierbarkeit und
• - die integrierte Berstmembran an der Stirnseite der Hülse 7 ergibt eine gerichtete Anzündung.

Dadurch, daß ein zylinderförmiges Filtergewebe 20 als Filterpaket mit dem Einschubmodul kombiniert ist, erlaubt dies die vollständige externe Vormontage des Moduls und es ist ferner möglich, den Gasstrom definiert am Feinfilter 20 entlang zu leiten mit Hilfe der Überströmöffnungen ge­ mäß Fig. 6, um so eine Bypass-Strömung zu vermeiden. Dadurch wird ein un­ kontrollierter Schlackenaustritt unterbunden und zudem eine sichere Mon­ tage gewährleistet.

Der Zusammenbau des neuen Gasgenerators ist auch dadurch vereinfacht, daß ein Zentrierring 3 bereits vormontiert in positionierter Lage zu den Filterabströmöffnungen 10 auf dem Filterrohr herstellbar ist. Der Zen­ trierring 3 wird bevorzugt aus einer Blechronde, in der Regel aus rost­ freiem Stahl tiefgezogen und anschließend mit dem Filterrohr, hier dem Blechgehause 19, verbunden. Diese Zentrierung dient zugleich der Abdich­ tung gegenüber Gasaustritt während der Gaserzeugung durch Abbrand des Festtreibstoffes in Form der Tabletten 16.

Bezugszeichenliste

1 Verschlußelement mit elektrischer (Steck-)Kontaktierung
2 Filterpaket (Vor-)
3 Halte- und Zentrierring
4 Deckel
5 Brennkammer
6 Zündpille im Ring 15
7 Hülse für Anzünder
8 Anzündmittel
9 Berstmembran
10 Gasauslässe zum Airbag in 19
11 Durchlässe in Wand von 5
12 Füllkörper
13 Bördelung von 19
14 Halterung im Modul der Struktur
15 Ring für 6
16 Festbrennstoff (Tabletten)
17 Aufnahmebuchse
18 Stirnseite von 17 zum Umbördeln
19 Außengehäuse
20 Filterpaket
21 Bördelung von 19
22 Ansatz für Formschluß zu 20
23 Führung für 2 bis zum Anschlag 24
24 Innen-Stirnwand von 5
25 Nase oder Sicke zur radialen Festlegung
26 Bleche 19 mit Spaltöffnungen am Umfang in Längsrichtung.

Claims (9)

1. Gasgenerator mit im wesentlichen zylindrischem oder rohrförmigem Aufbau enthaltend einen Festtreibstoff oder -brennstoff zur Entzündung in einer Brennkammer durch einen elektrisch aktivierbaren Anzünder, mit Filtermitteln zum Kühlen und Filtern des erzeugten Gases, bevor dieses zum Aufblasen eines Rückhaltemittels wie Airbag austritt, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Aufbau zusammengesetzt ist aus:

• - einem Brennkammerzylinder an einer Stirnseite offen, an der anderen Stirnseite sowohl einen zentralen Anzünder als auch einen peripheren Halte- und Zentrierring aufweisend,
• - einen in den Brennkammerzylinder einschiebbaren vorgefertigten Fil­ ter, insbesondere zum Vorfiltern und Kühlen, im wesentlichen in Form eines Streifens, der Öffnungen in einem Teilbereich des Umfangs des Brennkammerzylinders bedeckt,
• - einen zweiten, den Brennkammerzylinder umgebenden (konzentrisch) rohrförmigen vorgefertigten Filter, gehalten in einem Außengehäuse aus Blech mit Gasauslässen, peripher und stirnseitig festgehalten am Brennkammerzylinder zwischen dem an der einen geschlossenen Stirn­ wand angebrachten Halte- und Zentrierring und andererseits einem Deckel mit Ansatz für einen Formschluß mit dem rohrförmigen Filter.

2. Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halte- und Zentrierring aus Blech, insbesondere Stahlblech in Form einer Ronde ausgeführt ist und zusammen mit dem Außengehäuse in vorbestimmter Lage relativ zu den Durchlaßöffnungen montiert ist.

3. Gasgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Deckel ein vorgefertigter Füllkörper, vorzugsweise aus nachgie­ bigem Kunststoff gefertigt, zugeordnet und der Brennkammerinnenseite zu­ gekehrt ist.

4. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anzünder in einer Aufnahmebuchse in der ge­ schlossenen Stirnseite des Brennkammerzylinders formschlüssig einsetzbar ist.

5. Gasgenerator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anzünder eine Hülse aufweist - zum Einsetzen in die zentrale Aufnahme, die aus einer Aluminiumlegierung im Kaltfließpreßverfahren hergestellt ist.

6. Gasgenerator nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Aufnahme auch ein elektrischer Anzünder und ein elektrischer Kontakt oder eine elektrische Leitung für die Stromzufuhr enthalten ist.

7. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse für den Anzünder im Längsschnitt gesehen konisch ausgebildet ist.

8. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse für den Anzünder an ihrer Stirnseite mit einer integrierten Berstmembran ausgestattet ist.

9. Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Brennkammerzylinder umgebender zweiter Filter auf einem rohrförmigen Teil mit Überströmblechen zur Umlenkung des Gasstromes in radialer Rich­ tung fixiert ist.