CN110809539A - 发生器，气囊模块，车辆安全系统和用于对烟火式生成的气体进行净化的方法 - Google Patents

发生器，气囊模块，车辆安全系统和用于对烟火式生成的气体进行净化的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有轴向纵向(L)的气体发生器(10)、特别是烟火式管状气体发生器，其包括：点火单元(20)；沿轴向位于该点火单元(20)后面的燃烧室(30)，该燃烧室具有构成燃烧室出口(36)的燃烧室底部(35)；和沿轴向位于燃烧室(30)后面的过滤室(70)。根据本发明，在过滤室(70)中至少构造有一个导向套(50)和一个端侧的挡板(80)，导向套(50)的燃烧室侧的第一端部(51)沿轴向位于燃烧室底部(35)后面并且导向套(50)的第二端部(53)配置给挡板(80)，其中，在挡板(80)和导向套(50)上构造有第一转向部段，该第一转向部段允许气体流向导向套(50)的外侧进入环形的第一流出室(75)。

Description

发生器，气囊模块，车辆安全系统和用于对烟火式生成的气体 进行净化的方法
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1所述的具有轴向纵向的气体发生器、特别是一种烟火式管状气体发生器，其包括：点火单元；沿轴向位于该点火单元后面的燃烧室，该燃烧室具有构成燃烧室出口的燃烧室底部；和沿轴向位于燃烧室后面的过滤室。此外，本发明涉及一种气囊模块和一种车辆安全系统。另外，本发明还涉及一种用于对烟火式生成的气体进行净化的方法。
背景技术
在用于车辆安全系统的气体发生器中，在烟火沉渣发生反应或者燃烧时产生热气体，这些热气体在气体发生器中通常通过流过丝网或金属丝布或条卷或金属板网层得到冷却。此外，利用所述构件从热气体中过滤或者分离出燃烧时产生的残渣或者固体物质。然而由于气体发生器内部的热气体的高流动速度之故，固体物质的分离率极低。另外，特别是由于前述构件(金属丝布、金属丝网等等)的高质量使气体温度快速下降，由此会对燃烧室中或者气体室中的燃烧反应产生不良影响。这可能对不应该超过一定浓度的热气体的气体值产生不利影响。
发明内容
本发明的目的是：说明一种进一步改进的具有过滤器的气体发生器，该气体发生器克服上述缺点中的至少一个。
另外，应该说明一种进一步改进的气囊模块和车辆安全系统。此外，这个目的在于：提供一种用于对烟火式生成的气体进行净化的进一步改进的方法。
根据本发明，有关气体发生器、特别是有关烟火式气体发生器的目的通过权利要求1和11的内容得以实现；有关气囊模块的目的通过权利要求15的内容得以实现；有关车辆安全系统的目的通过权利要求16的内容得以实现并且有关用于对烟火式生成的气体进行净化的方法的目的通过权利要求17的内容得以实现。
在从属权利要求中说明了根据本发明的气体发生器的有益的和适宜的构造设计。
根据本发明的气体发生器特别是涉及一种用于车辆安全系统、特别是用于安全气囊系统的气体发生器。根据本发明的气体发生器特别是涉及一种烟火式管状气体发生器。管状气体发生器的概念在此特别是指：气体发生器的外壳构造为管的形式，其中，管的长度大于该管的直径。
气体发生器包括：点火单元；沿轴向位于该点火单元后面的燃烧室，该燃烧室具有构成燃烧室出口的燃烧室底部；和沿轴向位于燃烧室后面的过滤室。此外，所述气体发生器包括中心纵轴以及平行于该中心纵轴线的轴向纵向，该轴向纵向从点火单元出发指向过滤室的方向。点火单元、燃烧室、燃烧室底部和过滤室因此能够按照这个所述排列顺序沿着气体发生器的轴向纵向的方向有益地彼此同心定向地设置。
根据本发明，在过滤室中至少构造有一个导向套和一个挡板，其中，导向套的燃烧室侧的第一端部沿轴向位于燃烧室底部后面，并且导向套的第二端部配置给所述挡板，其中，在挡板和导向套上构造有第一转向部段，该第一转向部段允许气体向着导向套的外侧流入环形的流出室中。
所述气体发生器基本上包括至少三个构件组，其中，这些构件组是点火单元、燃烧室以及过滤室。在此，燃烧室构造在点火单元与过滤室之间。由于燃烧室出口之故，在燃烧室与过滤室之间建立流体连接。所述燃烧室出口通过燃烧室底部构成或者以开口或者破口的形式构成在所述燃烧室底部中。在这种情况下，燃烧室底部在气体发生器被激活之前可以在燃烧室出口的区域中封闭、例如通过所谓的封堵件
Figure BDA0002323924970000021
该封堵件可以构造为由铝、钢或紫铜构成的金属箔的形式。所述燃烧室底部可以是板材或者板材状的元件。
在沿轴向位于燃烧室后面的过滤室中构造有至少一个导向套和至少一个挡板。沿着气体发生器的轴向纵向、从点火单元出发向着过滤室的方向后续的部段或者后续的组件可理解为沿轴向位于后面的元件。相对彼此位于后面的元件相对彼此按照功能连续设置。也就是说，各元件或者构件沿着气体发生器被激活时已产生的或需产生的气体的流动方向依次设置或者构造。
流动方向在此可以理解为如下路径的方向，沿着该路径，气体或者可通过烟火技术的燃烧生成的气体从气体发生器被激活开始直到该气体离开、即流出气体发生器为止在气体发生器内部沿着该气体发生器流动。在这种情况下，可以忽略可能的、扩散的流动/分流或者涡流；也就是说，流动方向是气体的主流动方向，气流的或者可分出的分气流的主要部分沿着该主流动方向流动。
导向套的燃烧室侧的第一端部沿轴向位于燃烧室底部后面。在这种情况下，导向套的燃烧室侧的第一端部可以直接与燃烧室底部接触、即靠置在该燃烧室底部上，然而也可以考虑：在导向套与燃烧室底部之间还定位有一个或多个另外的构件、诸如阻尼元件。所述导向套既可以直接也可以间接地靠置在燃烧室底部上。
导向套此外具有第二端部，该第二端部配置给挡板。导向套的第二端部在此可以有益地向着挡板、优选支承在端侧的挡板的方向定向为或者设置。
所述导向套在气体发生器的激活状态中将可流入或者流入过滤室中的气体引向所述挡板。优选地，所有流入过滤室中的气体被引向挡板。
在所述挡板和导向套上构造有第一转向部段，该转第一向部段允许气体向着导向套的外侧流入环形的第一流出室中。
即，气体在被引入过滤室之后以气体流的形式首先在导向套的内部区域中沿着轴向纵向被引向挡板，以便在挡板与导向套的第二端部之间的第一转向部段上或者通过该第一转向部段转向进入环形的第一流出室。在这个转向中，气体从导向套的内部区域起穿过第一转向部段流入导向套的外部区域，即从导向套的内侧围绕导向套的第二端部流向导向套的外侧。
所述第一转向部段在此可以实现气体相对该气体的流入方向的(基本上)180°的流动方向换向。换言之，流入过滤室的气体基本上被引向挡板为止，以便在那里转向相反的方向、就是说转向与流入方向相反的方向。
此外，过滤室可以具有沿着流动方向位于第一转向部段后面的至少一个另外的转向部段，该另外的转向部段(基本上)导致气体90°转向。作为沿着流动方向位于后面的另外的转向部段应理解为这样的转向部段，相对流入方向首先转向180°的气体在时间上在流动中的气体之后到达该另外的转向部段。可能的是：所述过滤室具有多个另外的转向部段，这些另外的转向部段基本上分别导致气体的至少一个90°转向。
所述导向套优选同心地设置在过滤室外壳内部。优选地，导向套比该导向套的直径长、特别是长多倍。
根据本发明的气体发生器特别是基于以下思想：燃烧室中可生成的或者已生成的气体的气流流到过滤室中并且可能具有残渣成分，其中，气流首先流入过滤室中并且沿着该过滤室的轴向长度基本上完全流过该过滤室。由于导向套之故导致这样轴向流过过滤室。在过滤室的优选端侧的构成第一转向部段的挡板上，气体或者气流转向180°。接着气体或者气流通过至少一个另外的转向部段再次转向、更确切地说转向另外的90°。接着气体可以到达气体发生器的周围区域中。该周围区域例如是需填充的气囊。
所述挡板可以是与导向套分离的、特别是间隔开的构件并且优选构成气体发生器的外壳的部段，优选地，在挡板中构造有凹深部、特别是盲孔。残渣有益地通过气体的突然减速和转向而能沉积在所述凹深部中、特别是盲孔中。所述凹深部或者盲孔因此可以是残渣收集器。作为可选方案，过滤器可以定位在挡板与导向套之间，该过滤器特别是可以贴靠在第二套筒的内部端部区域上，该内部端部区域背离导向套的燃烧室侧的端部。这样的过滤器可以是金属制的、特别是高级合金钢或黑钢制的过滤器体，该过滤器体优选作为金属丝布或金属丝网存在。在这种情况下，过滤器可以包括一根单独的金属丝或许多直径也不同的金属丝，其中，过滤器此外可以作为预压的主体存在。这样的过滤器在其体积和/或其质量方面构造得小于烟火式气体发生器的比较著名的过滤器体。
本发明过滤器的优点或者技术效果可以联合该过滤器与包括导向套和具有转向部段的挡板的系统的与该过滤器分离的过滤效果来理解。换言之，过滤器使包括导向套和具有转向部段的挡板的系统在气体冷却和微粒过滤方面的过滤效果最佳化，然而不会带来笨重的、特别是大且重的金属丝网或金属丝布-如其在烟火式气体发生器中众所周知的那样-的上述缺点。换句话说，本发明的过滤器作为对包括导向套和具有转向部段的挡板的系统的补充能够进行一定的、小的剩余过滤或者剩余冷却，以便能够在无需使用由金属丝网或者金属丝布构成的笨重的过滤器的情况下实现针对本发明气体发生器中的过滤的一定的精调。
此外特别有益的是：导向套构造为没有径向开口。换言之，导向套优选没有径向开口。这能够实现的是：气流在进入过滤室之后直到该气流撞到挡板上为止被完全加速(durchbeschleunigen)或者定向和加速。由于构造有导向套的连续的套筒壁，所以不会分出径向的分气流。在本发明的一种实施方式中可能的是：从燃烧室底部出发，导向套的至少前半部、特别是至少前三分之二没有径向开口。因此在远离燃烧室底部的半部中可以构造径向开口。特别优选地，仅仅在导向套的后部的、也就是说远离燃烧室底部的三分之一中构造有径向开口。
所述导向套优选构造为：气流或者流入过滤室中的气体直接聚到凹深部上、特别是盲孔上。由此能够特别有效和最佳地沉积或者分离气体的残渣成分。
特别是在过滤室的具有仅一个唯一的套筒、即导向套的实施方式中可能的是：至少在导向套的后三分之一中构造有径向开口。
为了将导向套紧固在过滤室中、特别是紧固在燃烧室底部上，导向套的燃烧室侧的端部可以具有从套筒壁上垂直突出的紧固凸缘。优选地，导向套与燃烧室底部连接，使得没有气体能够在导向套的燃烧室侧的端部与燃烧室底部之间的连接区域中流出。更确切地说，流入过滤室中的所有气体被引向导向套的第二端部的方向。
燃烧室出口可以构造为燃烧室底部中的中心开口。中心开口优选是具有圆形横截面的开口。此外作为补充方案或可选方案可能的是：燃烧室出口构造为多个特别是肾形的长形孔的组件。这些长形孔优选设置为围绕燃烧室底部的中心分布。优选地，所述长形孔位于一根共同的圆周线上。
在本发明的另一种实施方式中，在导向套中可以构造螺旋形的涡旋板片，该涡旋板从燃烧室出口的区域起向着挡板的方向优选与这个挡板接触地延伸。螺旋形的涡旋板导致：流入过滤室中的气体沿着轴向方向顺着涡旋板的表面运动，由此能够更好地分离微粒并且能够实现对气体的更有效的冷却。换言之，螺旋形的涡旋板根据离心分离器的原理起作用。在此，微粒特别是在导向套的内壁上被分离。另外，螺旋形的涡旋板实现对气体的冷却。然而在这种情况下并未(相关地(relevant))降低气体或者气流的速度。换言之，即使在构造有螺旋形的涡旋板的情况中，气流或者气体也撞击在优选端侧的挡板上，使得气体的流动方向基本上相对流入方向换向180°。
所述优选端侧的挡板例如可以构造为成形为碗状或罐状的端侧元件的底部元件。优选在挡板的这样的构造的情况中，成形为碗状或罐状的端侧元件的侧壁向着导向套的方向或者向着燃烧室底部的方向定向。
在本发明的另一种实施方式中，所述挡板可以构造为气体发生器壳体的端侧的端部部段。因此可能的是：气体发生器壳体的端侧的端部部段和因此过滤室的端侧的端部部段构成第一转向部段的组成部分。在这种情况中，凹深部、特别是盲孔可以构造在气体发生器壳体的或者过滤室的端侧的端部部段中。
在本发明的另一种实施方式中，所述挡板可以构造为整合在导向套的第二端部中的部段。本发明的这样的实施方式有益地由少量的单件构成。
在本发明的另一种实施方式中，导向套的第二端部可以具有环形部段。该环形部段在第一实施方式中可以构造为远离导向套纵轴线。换言之，环形部段从导向套的套筒壁上垂直突出。环形部段的这样的构造例如能够实现导向套的第二端部在挡板上的紧固。
在另一种实施方式中，所述环形部段可以指向导向套纵轴线的方向。由此例如可以在挡板与环形部段之间构成侧凹。这样的侧凹增强气流微粒的沉积效果。
在另一种实施方式中，第一转向部段可以与上述原理不同地允许气体流回导向套的内部区域中。
在此气体能够在被引入过滤室中之后首先在导向套的内部区域中沿着轴向纵向被引向挡板，以便在该挡板上的第一转向部段上被重新引回导向套的内部区域中，相当于气流的180度的向后转向。这样转向的气流然后才能从导向套的内部区域经由另外的转向部段被继续引向导向套外侧、优选引入环形的第一流出室中。
所述导向套在横截面中可以具有星状，其具有径向外指的射线。此外可能的是：导向套具有横截面基本上为圆形的、具有增大横截面的隆起的中心部段。特别是可以设置三个或四个这样的隆起。所述隆起特别可以具有基本上矩形的横截面。由于这样的具有增大横截面的隆起的横截面之故，可以构成径向迷宫形式的过滤室。在此，在隆起中或者在构成这些隆起的侧壁中构造有多个沿轴向方向延伸的长形孔。在气体由挡板弹回和基本上相对流入方向转向180°之后，该气体能够通过这些长形孔流出。优选地，气体接着沿过滤室外壳的内侧面流向燃烧室的方向并且接着通过构造在过滤室外壳中的开口流向外部。
因此在导向套的这样的横截面的构造中能够实现180°至270°的三维转向。优选地，这样的导向套如下地构造在过滤室外壳中，使得在导向套的增大的隆起之间构成彼此隔开的流出室。流出室的数量与增大的隆起的数量相对应。通过导向套的(长形)孔流出的气体因此流入构成在各隆起之间的流出室中。气体在该流出室中可以膨胀。
在导向套在增大的隆起方面构造有所述横截面的情况中，在过滤室中构造防扭转装置。该防扭转装置应该阻止导向套在过滤室外壳内部的扭转。例如可能的是：在过滤室的燃烧室侧的端部上或者在对置端部上在导向套的各隆起部段之间构造肾形的元件，这些元件阻止导向套在过滤室外壳内部的扭转。
可能的是：过滤室包括第二套筒，该第二套筒基本上同心地环绕导向套设置。第二套筒具有多个径向开口。优选地，第二套筒的径向开口构造在指向燃烧室的前半部中、特别是在指向燃烧室的前三分之一中。第二套筒可以在一个或在两个端部上具有环形的紧固凸缘。此外可能的是：第二套筒的紧固凸缘内指或外指。
作为补充方案或可选方案，第二套筒的燃烧室侧的端部与燃烧室底部并且与导向套间隔开，特别是导向套与燃烧室底部构造为一体的或与该燃烧室底部接触，和/或第二套筒与挡板构造为一体的或与该挡板接触。
因此可能的是：燃烧室底部与导向套共同构成一个唯一的构件，和/或挡板与第二套筒同样共同构成一个唯一的构件。这具有减少用于气体发生器的单体构件的优点。
所述至少另外的转向部段例如可以构造为构成在导向套的后半部中、特别是在后三分之一中的开口。在这样的情况中，过滤室优选没有第二套筒。“后半部”在此是指导向套的那个远离燃烧室底部的、接近挡板的半部。此外可能的是：所述另外的转向部段构造在第二套筒的燃烧室侧的端部与燃烧室底部之间。因此在这种情况中，第二套筒不触碰或者不接触燃烧室底部，而是在这两个构件之间具有间距，该间距导致了这些构件之间构成间隙，该间隙可起到所述另外的转向部段的作用。此外，所述另外的转向部段可以构造为第二套筒中的径向开口或者过滤室外壳中的径向开口。
此外可能的是：环形的第二流出室构造在第二套筒与一个或者所述过滤室外壳之间，其中，一个或者所述构造在过滤室外壳中的径向开口设置为沿着轴向纵向与第二套筒的燃烧室侧的端部并且与每个例如构造在第二套筒中的径向开口间隔开。这意味着：气流在其流入第二流出室中之后、在其能够经由构造在过滤室外壳中的径向开口向着气体发生器周围的方向离开该流出室之前还必须经过第二流出室中的一定的轴向距离。通过这种方式还能够对气流进一步冷却和/或在微粒沉淀方面进行过滤。
在构造有仅仅一个导向套的情况中，在过滤室外壳与导向套之间只构造一个流出室。该流出室也可以包括多个径向彼此分开的部段。在过滤室中构造有第二套筒的情况中，构成至少两个流出室。第二流出室在此将第一流出室包围。第二流出室也可以包括多个彼此径向分开的部段。
气体在流过或者经过(多个)流出室或者套筒与过滤室外壳之间的间隙区域时优选再次加速并且反复分别转向90°。在此，在气体流动的死区中、即在气体流动速度明显降低的区域中和在套筒壁上或者在过滤室外壳的内侧上将另外的固体微粒分离。所述间隙区域可以构造在导向套与过滤室外壳之间或者导向套与第二套筒之间或者第二套筒与过滤室外壳之间。由于存在于整个过滤室中的高压之故和由于高温之故，也可以降低无益的气体或者气体成分的值或者浓度。
另外的优点是：导向套和在必要时第二套筒具有比众所周知的金属丝网过滤器更轻的重量并且更加经济。由于较小的质量之故，为了同样的罐功率(Kannenleistung)或者气体发生器功率需使用或者点燃较少的动力燃料。因此可以缩短气体发生器长度。
此外，降低了根据本发明的气体发生器的功率分散。这在借助已知的用于气体发生器功率的测量方法(标准化的测量罐(Messkanne)中的功率测量)的测定中得到证明。在那里由于流动横截面通过导向套的和在必要时第二套筒的小的公差而能够比在众所周知的金属丝网过滤器中的按照统计学分布的流过的金属丝横截面更容易重现，所以能够降低所述罐功率中的分散。因此根据本发明的气体发生器的系统稳固性上升。
导向套的以及必要时第二套筒的紧凑设置能够实现这样的套筒在外径为20mm的气体发生器中的应用。
可能的是：导向套具有多个轴向延伸的、就是说平行于气体发生器的轴向纵向延伸的凸起部或者凹深部。这些轴向延伸的凸起部或者凹深部优选(均匀地)分布在导向套的周边上。这样轴向延伸的凸起部/凹深部用于装配的导向套在过滤室外壳内部的位置识别。凸起部或者凹深部能够由于构造在过滤室外壳中的开口之故被识别。
在过滤室外壳中构造有至少两个开口、特别是至少两个长形孔。在这种情况下，这些开口的气体可流过的面基本上均匀地径向分布在气体发生器的或者过滤室外壳的周边上。这有利于气体发生器的推送中立性
本发明的另外的、并列的观点涉及一种具有轴向纵向的气体发生器、特别是烟火式管状气体发生器，该气体发生器包括：点火单元；沿轴向位于该点火单元后面的燃烧室，该燃烧室具有构成燃烧室出口的燃烧室底部；和沿轴向位于燃烧室后面的过滤室。燃烧室出口构造为燃烧室底部中的至少一个开口。
根据本发明，在过滤室中构造有板状迷宫式过滤系统，其具有至少两个彼此沿轴向后置定位的板材。这些板材基本上垂直于气体发生器的轴向纵向并且优选基本上平行于燃烧室底部定向。在这种情况下，板材中的每一个板材具有至少一个透孔，其中，两个相邻的板材的透孔设置为沿着径向方向彼此错开。
燃烧室底部中的开口可以是中心开口并且优选构造为横截面为圆形的开口。燃烧室出口特别是构造为：仅仅形成一个唯一的、进入过滤室的气流。
所述至少两个彼此轴向后置定位的板材由此构成轴向迷宫转向。
板状迷宫式过滤系统的沿着气体发生器的轴向纵向的第一板材例如具有叶轮状的形式。此外可能的是：这个第一板材具有基本上圆形的形状，其具有从其上侧向突出的圆弧部段。流入过滤室中的气体由此首先在中心撞到板材上。由于所述部段或者圆弧部段之故，板材被紧固在过滤室中。
在板状迷宫式过滤系统的沿着气体发生器的轴向纵向的第一板材与过滤室外壳的内侧之间构成有多个流动通道，这些流动通道相对燃烧室出口径向向外偏移。流动通道特别是构造在在第一板材的各翼状部段或圆弧部段之间。流动通道的数量与翼状部段或者圆弧部段的数量相对应。
优选地，板材的中间部段、特别是第一板材的圆形部段比燃烧室底部的中心开口具有更大的直径或者更大的横截面。流入过滤室中的气体因此不会直接流入流动通道中，而是首先撞在板材的中间部段或者基本上圆形的部段上。气流因此首先转向至少90°。接着气体流入所述流动通道中。板状迷宫式过滤系统的第二板材可以构造为环形的。环产生如下效果：从流动通道中出来的气流首先碰在第二板材的环形部段上并且第二次偏转90°。基本上垂直于气体发生器的轴向纵向向着中心纵轴线的方向进行第二次偏转。
接着气流可以通过构造在过滤室外壳中的径向开口从气体发生器中出来。
以下内容适用于根据本发明的气体发生器的所有上述实施方式：在此，在燃烧室中还可以设置有燃烧室滤网，该燃烧室滤网针对气体发生器的纵向沿轴向设置在过滤室前面，其中，该燃烧室滤网优选构造为具有径向开口的套筒状。这样的、也可以具有中空棱台形式的燃烧室滤网用于在气体或者气流被引入过滤室之前已经在燃烧室内部对该气体或者气流进行一定的预过滤。在这种情况下特别可能的是：构件如点火单元、燃烧室滤网、燃烧室底部、导向套、必要时第二套筒和挡板优选按照所述排列顺序沿着气体发生器的中心纵轴线或者轴向纵向有益地彼此同心定向地定位。
在一种并列的观点的范围内，本发明基于以下思想：说明一种气囊模块，其具有上述的根据本发明的气体发生器、可由该气体发生器充气的气囊和用于将气囊模块安装在车辆上的紧固装置。其产生与已经结合根据本发明的气体发生器说明的优点类似的优点。
此外，在本发明的范畴内说明一种车辆安全系统，其特别是用于保护人员例如车辆乘员或行人，该车辆安全系统包括：上述的根据本发明的气体发生器；可由该气体发生器充气的气囊，作为气囊模块的组成部分；和电子控制单元，借助该电子控制单元能够在存在触发情况时激活气体发生器。在此，车辆安全系统可以是驾驶员安全气囊、副驾驶员安全气囊、侧安全气囊、膝部安全气囊或车窗安全气囊或者行人保护系统诸如用于车辆的发动机盖支撑杆。
结合根据本发明的车辆安全系统产生与已经结合根据本发明的气体发生器说明的优点类似的优点。
在本发明的另一观点中，说明一种用于对气体发生器、特别是烟火式管状气体发生器中烟火式生成的气体进行净化的方法，优选地，气体发生器是上述的根据本发明的气体发生器。根据本发明的方法在此包括以下步骤：
-将特别是形式为气流的气体沿着流入方向引入过滤室，所述流入方向特别是平行于气体发生器的轴向纵向定向，
-使气体或者气流的部分在挡板上转向基本上相反的方向，
-再次使气体或者气流的部分转向针对气体发生器的轴向纵向基本上径向的或切向的方向。
通过首先将特别是形式为气流的气体沿着流入方向引入过滤室中并且然后使气体或者气流的部分在挡板上转向基本上相反的方向，可以通过气流的这样180度转向实现残渣或者微粒从气体中的第一次最佳沉积，这是因为比气体分子重得多的微粒突然在挡板上制动并且能够在那里有益地沉积。通过根据本发明另外再次使气体或者气流的部分现在沿着径向或者切向的方向转向，能够再次进行附加的残渣或者微粒沉淀。
通过对气流的这样有针对性的和经引导的导向和使之转向，能够实现对气流的有效得多的过滤或者冷却，特别是针对材料成本、重量和结构空间。这在已知的过滤器构件中、例如在金属绕丝或金属丝网眼针织物中是不可能的，因为在那里存在这些构件的完全扩散的、局部极为不同的绕流或者通流。对于此处应用的观念“使气体或者气流的部分转向”还需说明：这个观念应该阐明，总的来说在当前类型的气体发生器中只有在少有的情况中才能够将一个或者所述整个气流转向或者引向一个唯一的、明确规定的方向。更确切地说，实际上几乎总是存在从主气流中分流出来的、明显小的气体分流或者涡流或者针对主气流的不连续性。
作为对上述方法的补充，可能的是：附加地在上述方法之后执行以下步骤中的一个或者多个：
-在气体被引入过滤室中之前特别是借助燃烧室滤网对该气体进行预过滤，优选如下地进行，即，气体沿着流入方向从燃烧室滤网中流出。这具有的优点是：在燃烧室中就已经进行第一次微粒或者残渣沉积、特别是这样的粒度粗或者大的微粒或者残渣沉积，以便为过滤室少施加或者加载需过滤的物质。
-再次使气体的部分沿着和/或反向于流入方向转向。通过这个再次转向能够再次使微粒部分或者残渣部分由于其质量或者惯性之故在转向的周围区域中的适当的位置上、诸如在导向套或者第二套筒上沉积。
-使气体的部分从流入方向和/或相反的方向径向外指的方向转向并且通过过滤室外壳中的开口流出。
-使气体的部分在该气体沿着流入方向或者与其相反的方向或者从流入方向或者从与其相反的方向中转向的同时或者期间基本上沿着气体发生器的周向转向。可以基本上同步地或者在前述包括使气体的部分转向的步骤中的一个步骤之后立刻执行这个步骤。由此在一定程度上使气流的三维转向成为可能，该三维转向总体上可以包括轴向的、径向的和切向的方向分力。其中的优点是：能够在气体发生器中、特别是在该气体发生器的较小的结构空间中更长时间地-在时间上还涉及气体可经过的距离-保持或者引导气体或者气流，以便通过最佳和节省费用的方式实现对气体的所期望的冷却和过滤。
附图说明
下面借助实施例参照附加的示意图详细阐述本发明。
附图中：
图1是根据本发明的气体发生器的第一实施例的纵剖视图；
图2a是根据本发明的气体发生器的第二实施方式的纵剖视图；
图2b是根据图2a所示根据本发明的气体发生器的原理的过滤室的实施方式，其具有额外的过滤器；
图3和4是在具有仅仅一个唯一的导向套的过滤室方面的不同的实施方式；
图5a和5b是过滤室的另一实施方式的纵剖视图和横剖视图；
图6是涡旋板的视图；
图7a和7b是具有板状迷宫式过滤系统的气体发生器的不同剖视图；
图8是根据本发明的气体发生器的另外的实施方式的局部区域的纵剖视图。
下文中为相同的和起相同作用的构件和元件使用相同的附图标记。
具体实施方式
图1示出了形式为细长形的管状气体发生器的气体发生器10。外壳11具有总长度，该总长度为外径的4倍以上、特别是8倍以上。具体地说，外壳(11)的外径可以为20mm，而外壳(11)的总长度可以为80mm至160mm。在气体发生器10的示出的左侧端部上构造有具有点火器21的点火单元20。该点火单元20可以是预制的、本身封闭的单元。气体发生器10具有中心纵轴线A以及平行于该中心纵轴线的轴向纵向L。在这种情况下，轴向纵向L应理解为从点火单元出发向着过滤室的方向并且通过相应的箭头符号标出，在此在与中心纵轴线A重合的位置中。
燃烧室30沿轴向构造在点火单元20的后部。在燃烧室30中具有烟火固体燃料床31以及点火混合物32。仅仅示意性地示出了固体燃料床31和点火混合物32。固体燃料床31包括各个片状发动机燃料的散积物，然而也可以以整体的成形体的形式或者以依次排列的片或者环的形式存在。点火混合物32同样包括各个烟火成形体的散积物。各个片状发动机燃料或者烟火成形体之间的所示空隙在实现的气体发生器10中没有那么大。
点火混合物32设置在燃烧室30的第一部段33中。而固体燃料床31则位于燃烧室30的第二部段34中。燃烧室30的第一部段33从点火单元20起延伸直到填充体元件40为止。燃烧室30的第二部段34可以理解为该燃烧室30的、构造在填充体元件40与燃烧室底部35之间的后继部段。
填充体元件40可运动地设置在点火混合物32与固体燃料床31之间。填充体元件40不与外壳11的内侧15连接。可能的是：填充体元件40至少局部贴靠在外壳11的内侧15上。然而填充体元件40并不固定在外壳11的内侧15上。
图1示出了静止状态中、也就是说未激活状态中的根据本发明的气体发生器10。点火器21因此还未点火。填充体元件40在气体发生器10的静止状态中如下地设置在点火混合物32与固体燃料床31之间，即，该填充体元件40将点火混合物32和固体燃料床31固定在其位置中。填充体元件40对在制造气体发生器(10)时、特别是在那里进行烟火填充(Pyrotechnik-Befüllung)时的填充公差进行平衡。
填充体元件40构造为有弹性的并且具有多个构件。在示出的实例中，填充体元件40包括弹簧41。弹簧41构造为螺旋弹簧并且具有端侧的闭合元件42和43。所示出的闭合元件42和43构造为盘状的并且具有开口，使得在气体发生器10的功能情况中气体能够流过填充体元件40。
燃烧室30的燃烧室出口36通过燃烧室底部35和构造在其内的开口构成。所述开口构造在中心并且具有圆形的横截面。燃烧室滤网60构造在燃烧室底部35前或者构造为靠置在该燃烧室底部35上。燃烧室滤网60构造为锥体或者中空棱台的形式并且沿着轴向和径向方向具有多个燃烧室滤网开口，气体可以流过这些燃烧室滤网开口。固体燃料床31的大微粒由于锥形的燃烧室滤网60之故被拦住并且因此不通过开口36到达过滤室70中。在燃烧室滤网60与燃烧室底部35之间，封堵件175固定在燃烧室底部35上、优选粘贴在该燃烧室底部上。封堵件175由此在气体发生器10的静止状态中将构造在燃烧室底部35中的开口封闭并且构造为由铝、钢或紫铜构成的金属箔的形式。在气体发生器10被激活之后，封堵件175由于在燃烧室30中通过固体燃料床31的燃烧产生的压力之故被打开或者毁坏并且由此为了气体流过而打开燃烧室底部35中的开口。
在过滤室70中构造有导向套50以及挡板80。该挡板80是端侧挡板并且在当前实施例中将过滤室70封闭。该挡板80在这种情况下同时也是发生器壳体11的端侧的端部部段。导向套50的燃烧室侧的端部51在示出的实例中直接靠置在燃烧室底部35上。为此，燃烧室侧的端部51具有环形的紧固凸缘52。由于导向套50之故，流入过滤室70中的气体被完全引向挡板80。该挡板80构成第一转向部段，该第一转向部段导致气体的流动方向基本上相对气体流入方向SE转向180°。导向套50没有径向开口，因而流入的气体的分流不能从导向套50的径向开口中泄出。
过滤室70此外包括具有燃烧室侧的端部91和端侧92的第二套筒90。第二套筒90在燃烧室侧的端部91处靠置在导向套50的紧固凸缘52上。第二套筒90在端侧92上略微向外弯曲并且与挡板80连接。第二套筒90具有多个套筒开口93。这些套筒开口93构成沿着气体的流动方向位于后面的另外的转向部段。该另外的转向部段基本上导致气体另外的90°转向。从流入方向SE出发的气体流动方向通过粗箭头示出。为了更好地示出套筒50和90的部段和元件，仅仅在过滤室70的下半部中示出了气体流。实际上气体也流入过滤室70的上半部并且从那里的过滤室开口73中流向外部。为了完整起见需要说明：气体流和因此气体流的前述图示(参见箭头的图示)自然随着气体发生器的激活或者在气体发生器激活之后才起作用。
导向套50基本上同心地设置在第二套筒90中。在第二套筒90与导向套50之间构成第一环形流出室75。在第二套筒90与过滤室外壳71之间构造有同样基本上环形的第二流出室76。
在图1中，过滤室70的内部基本上由两个相互交织定位的套筒50和90构成，其中，导向套50没有径向开口。气流因此在进入过滤室70之后完全加速，使得这个气流撞在挡板80上。由于不同构造的流出室75和76之故，在导向套50与第二套筒90之间以及在第二套筒90与过滤室外壳71之间使气体再次加速并且反复地转向90°。在此，使气流的固体微粒或者残渣微粒在流动的死区中和在套筒50与90的壁上以及在过滤室外壳71的内侧72上分离。
在挡板80上如下地使气流大幅减速，即，气体流中含有的热的固体物质在挡板80上离心分离并且作为材料积聚物留在那里。
经这样净化或者过滤的气体通过过滤室开口73到达气体发生器10的周围、也就是说特别是到达需充填的气囊中。
换言之，本发明的中心思想有时在于：气流或者气流线在过滤室70中针对气体发生器10的中心纵轴线A具有交叉数k＞＝3。在这种情况下，一根曲线(此处指气流的走向)的交叉数k针对一根直线(此处指气体发生器10的中心纵轴线A)一般是(多根)曲线切线(Kurventangente)与所述直线的90°切点的总数。
图2a示出了基本结构与图1所示的气体发生器10相似的气体发生器10。下面只对在过滤室70方面的不同之处进行详细阐述。
图2a也示出了过滤室70，其具有两个相互交织推入的、基本上同心设置的套筒50和90。导向套50的结构与图1所示的导向套50相对应。第二套筒90在燃烧室侧的端部91处靠置在导向套50上。而端侧92则具有环形部段94。该环形部段94从套筒壁95上基本上呈90°突出。环形部段94指向气体发生器10的中心纵轴线A的方向。
在图2a中，挡板80构造为碗状成形的端侧元件82的底部元件81。端侧元件82的壁84在此包围第二套筒90的端侧92、特别是环形部段94，使得碗状的端侧元件82得到充分紧固。作为补充方案，挡板80具有凹深部83。由于该凹深部83之故，可以增强气流的(固体物质微粒或者残渣微粒)材料沉积的过程。由于环形部段94之故，此外构成侧凹96，另外的固体物质微粒或者残渣微粒可以沉积在该侧凹中。
图2b示出了根据图2a所示根据本发明的气体发生器的原理的过滤室的实施方式，其具有的主要不同之处在于：根据图2b所示的结构在过滤室70内部具有附加的过滤器180。该过滤器180如下地定位在挡板80与导向套50之间，即，它设置为基本上垂直于气体的流入方向SE，所述气体可以通过燃烧室底部35中的开口36流入过滤室70中。如在图2b中通过箭头线示出的那样，在流过导向套50的气体到达导向套50的面朝挡板80的轴向端部之后，过滤器180由此在某种程度上阻碍了气体的流动方向或者主流动方向。然而气体的气流并没有通过过滤器180转向，而是以基本上不变的流动方向穿过过滤器前进，直到它撞到挡板80上并且在那里如根据图2a中的原理示出的那样转向。因此图2b所示的结构也同样按照所述原理工作，即，挡板80导致气体流动方向基本上相对流入方向SE转向180°。在气流在挡板80上的这个转向之后，同样可以根据如在图2a中示出的原理那样再次将气流穿过过滤器180引向过滤室外壳71的方向。
过滤器180因此对于气流来说并不构成完全阻止该气流或者使其显著转向的障碍，而是为气体仅仅造成一个一定的、需流过过滤器180的区段，其中气体在此可以经过额外的冷却和/或微粒过滤。过滤器180由金属构成，设计为金属丝布或者金属丝网和优选-如在图2b中示出的那样-与第二套筒90的环形部段94的内部轮廓相匹配，并且嵌入或者压入底部区域中或者第二套筒90的环形部段94的区域中。为了将过滤器180沿着燃烧室底部35的方向轴向定位，过滤器180支撑在导向套50的面朝该过滤器的开口上。
简而言之，图2b所示的结构基本上是图2a所示的同样的结构，然而具有附加的过滤器180，通过该附加的过滤器可以实现一定的、优化的剩余过滤或者剩余冷却，作为对通过系统的过滤或者冷却的补充，所述系统包括导向套50、具有用于气体流的转向效果的挡板80。
图3示出了过滤室70的另一种实施方式。其中只有一个唯一的导向套50。该导向套50在燃烧室侧的端部51处又靠置在燃烧室底部35上。在导向套50的第二端部53上构造有环形部段54。在所示出的横剖视图中，导向套50基本上具有郁金香形状。由于环形部段54之故，可以实现导向套50在过滤室70中、特别是过滤室外壳71内部的紧固、特别是夹紧。
所示出的挡板80又导致气体流动方向基本上相对流入方向SE换向180°。另外的转向部段在示出的实例中构造为构造在导向套50中的导向套开口55。该导向套开口55具有基本上矩形的横截面。导向套开口55基本上构造在导向套50的最后三分之一中，也就是说在导向套50的指向挡板80的三分之一中。因此尽管构造有导向套开口55，气流的最大部分依然到达挡板80并在那里在流动方向方面转向。
通过导向套50的所示出的构造有益地阻止了部分气流的可能形成，这些部分气流可能在导向套50的起始处、即在其燃烧室侧的端部51的区域中流出。在导向套50与过滤室外壳71、特别是与该过滤室外壳71的内侧72之间构成第一流出室75。从导向套50中流出的气体因此首先流向燃烧室30的方向，以便接着经由过滤室开口73到达周围。
图4也示出了过滤室70，该过滤室包括仅仅一个唯一的套筒、即导向套50。同样示出了燃烧室底部35的一种可选实施方式。燃烧室底部35即具有套筒接头37，该套筒接头指向过滤室70的方向。导向套50的燃烧室侧的端部51又靠置在燃烧室底部35上。在导向套50的第二端部53上又构造有环形部段54，其中该环形部段指向气体发生器10的中心纵轴线A的方向。
挡板80又构造为成形为碗状的端侧元件82的底部元件81。在导向套50的环形部段54与端侧元件82的壁84之间又构成侧凹96，气流的微粒可以沉积在该侧凹中。在气体的流动方向相应换向之后，该气体从挡板80出发穿过导向套开口55到达第一流出室75中。该流出室75构成在过滤室外壳71的内侧72与导向套50之间。
在导向套50中构造有轴向延伸的凹深部56。该轴向延伸的凹深部56平行于气体发生器10的中心纵轴线A延伸。优选构造有多个这样的轴向凹深部56。这些凹深部56用于装配的导向套50的位置识别。借助穿过过滤室开口73的观察能够识别这些凹深部56、例如在制造气体发生器10时通过适宜的光学系统，通过该光学系统可以借助轴向凹深部56的定向确认导向套50的正确位置。在这种情况中，过滤室开口73优选构造为长形孔的形式。为了实现气体发生器10的推送中立性，优选构造有至少两个长形孔。
在图5a和5b中，过滤室70构造为径向迷宫的方式。可以看到：又构造有仅一个唯一的导向套50。在图5b中可以看到导向套50的横剖视图。因此导向套50具有横截面为圆形的中心部段57，其具有中心点M，此外可以看到隆起58，该隆起增大了横截面。隆起58具有基本上矩形的、特别是基本上正方形的横截面。在隆起58的相应一个隆起壁59中分别构造有长形孔65，该长形孔构造为基本上平行于气体发生器10的中心纵轴线A。
在各隆起58之间分别构造有第一流出室75。该流出室75由此通过隆起58分为多个彼此隔开的部段。
在流入的气体在挡板上转向180°之后，该气体通过隆起壁59的长形孔65到达相应一个隔开的第一流出室75中，气体可以在该第一流出室中膨胀。接着气体可以从第一流出室75通过过滤室开口73流向外部。具体而言在这种情况下，气体或者气流的上述路径或者转向如下地延伸。首先气体沿着流入方向SE、即沿着气体发生器10的轴向纵向L流入过滤室70中，以便沿着其基本上整个长度流过这个过滤室直到挡板80为止。在那里气流然后进行反向于流入方向SE的换向，其中，在此气流首先依然被在导向套50内部引导，直到长形孔65为止，气流通过这些长形孔可以到达导向套50的外侧、即到达第一流出室75。在气流的穿过长形孔65的最后提到的部段中，气流被局部切向定向地引导或者流动，这在图5b中通过相应的、表示这个切向气流T的箭头符号标出。在几何方面可以基于图5b的横截面如下地说明这个沿切向指向的气流。
如果假想地通过一根假设的直线(通过图5b中的虚线示出)沿径向方向将中心部段57的中心点M与隆起58的中心连接并且从这个假设的直线起向着最近的长形孔65的方向或者穿过这个长形孔65画一根垂线，那么通过这根垂线得出切向的气流T或者其方向。
换言之，在切向的气流T的区域中除了目前为止说明的轴向和径向的气体转向路段之外还出现沿切向定向的分量，该分量在这个区域中也可以理解为基本上平行于气体发生器10的周边的气体流或者理解为与过滤室71的周边沿切向延伸的气体流。总体来说，由此能够实现气流的三维转向，该三维转向既包括轴向的、径向的也包括切向的方向分量。
此外，在图5b中可以看到肾形的防扭转元件66。这些防扭转元件构造在各隆起58之间并且防止导向套50扭转。防扭转元件66构造在挡板80上。特别是防扭转元件66和挡板80构造为一体的。
图6示出了气体发生器10的局部区域，该气体发生器又具有一个包括两个套筒、即导向套50和第二套筒90的过滤室70。作为补充方案，这种实施方式具有螺旋形的涡旋板100。该涡旋板从燃烧室开口或者燃烧室出口36起或者从燃烧室底部35起延伸到挡板80为止。气流在此经由涡旋板100的表面引导。换言之，气流向着挡板80的方向螺栓状地运动。由此能够更好地将气流的微粒分离。
涡旋板100在一定程度上起到离心分离器的作用。同时对气体进行冷却。然而在此未大幅降低气流的速度。因此既在导向套50的内侧上也在挡板80上将微粒分离。过滤室70的另外的结构基本上与图1和2的实施方式相对应。
涡旋板100应该具有足够多数量的螺旋，螺旋的数量(螺旋数w)优选具有至少一个值3。
一般而言在这种情况下，如果追踪一个曲线的走向，那么该曲线针对一个点z的螺旋数w是围绕所述点z沿逆时针方向的环绕(Umrundung)数量。沿顺时针方向的环绕产生负的螺旋数，而沿逆时针方向的环绕则产生正的螺旋数。为了在如图6所示的过滤室70中实现有利的微粒分离，因此螺旋数w的总数应该至少具有值3。
涡旋板100如对图6所说明的那样也可以在气体发生器10的如其在图1至5或者8中示出的那样的实施方式中分别定位在那里示出的导向套50内部并且附加地一起带来其前述效果(离心分离器)。
图7示出了根据本发明的气体发生器10的另一种实施方式。燃烧室出口36构造为燃烧室底部35的中心开口。在过滤室70中具有板状迷宫式过滤系统150。该板状迷宫式过滤系统包括至少两个沿纵轴向相继定位的板材，即第一板材151和第二板材152。板材151和152垂直于气体发生器10的轴向纵向L延伸。流入过滤室70中的气体首先撞击到第一板材151上。
图7b详细示出了这个第一板材151的形式。板材151因此具有圆形部段160，该圆形部段具有从其上侧向突出的圆弧部段165。在各圆弧部段165之间构成流动通道170。圆弧部段165的数量对应于所构成的流动通道170的数量。燃烧室底部35的燃烧室出口36的横截面小于圆形部段160的直径。因此流入过滤室70中的气体首先撞击到第一板材151的圆形部段160上，以便接着穿过流动通道170流向第二板材152的方向。
第二板材152构造为基本上环形的。这个环形的内径小于圆形部段160的直径，或者换言之，第二板材152的环形面的横截面将流动通道170沿着轴向方向投影到该横截面上的面覆盖，使得通过流动通道170引导的气体在第二板材152的环形部段上向气体发生器10的中心纵轴线A的方向转向。接着气体到达腔室部段77，以便在那里能够通过过滤室开口73流向外部。
图8示出了基本结构与图2a所示的气体发生器10相似的气体发生器10的局部区域。下面只详细地阐述在过滤室70方面的主要区别。
图8也示出过滤室70，其具有两个相互交织定位的、基本上同心设置的套筒50和90。然而在此，导向套50与燃烧室底部35构造为共同的、整体的构件。同样地，第二套筒90与挡板80也构造为共同的、整体的构件。换句话说，基本上构造为具有中心通口、即燃烧室出口36的盘形件的燃烧室底部35在此一体地延伸到导向套50中，该导向套可以理解为燃烧室出口36的空心筒状的轴向延续部分。燃烧室底部35由此在一定程度上与导向套50“熔合为一体”，并且通过这种方式构成了一个新的一体构件“燃烧室底部35+导向套50”。在此也可以在气体发生器10的静止状态中利用封堵件175将燃烧室出口36封闭。
与此类似，图8还示出：挡板80同样可以一体地转入第二套筒90中，其中，构造有碗形的新的一体构件，该一体构件可理解为“挡板80+第二套筒90”。类似于图2a，在此在挡板80中也可以构造有凹深部83，该凹深部在气体发生器10被激活时用作残渣收集器，其用于从气流中沉积微粒。
通过“燃烧室底部35+导向套50”和“挡板80+第二套筒90”的上述相应的一体构造，与图2a的结构相比能够如在图8中可以看到的那样减少总共最多两个单体构件。
不言而喻地，也可以只考虑实现图8描述的这两个一体构件中的一个。因此在这种情况中只有“燃烧室底部35+导向套50”或者“挡板80+第二套筒90”作为一体构件存在，其中相应其余的构件类似于在图2a中那样设计为相应的单体构件。
在图8中气流的走向及其转向同样以具有箭头的线的形式示范性地画出并且在原理上与在图2a中示出的气流走向相对应。然而在此却产生以下显著的不同之处或者特性。
如在图8中可以看出的那样，第二套筒90的燃烧室侧的端部91不与燃烧室底部35或导向套50接触或者不贴靠在这些构件上。更确切地说可以看到：第二套筒90的燃烧室侧的端部91沿着轴向方向与燃烧室底部35并且沿着径向方向与导向套50具有明显的间距。因此在此通过如下方式也能够实现围绕第二套筒90的燃烧室侧的端部91的气流，即，气流在它已经反向于流入方向SE位于第一流出室75中时被引入第二套筒90的燃烧室侧的端部91的区域内的一个转向区域中并且在那里基本上转向180°进入第二流出室。
在这种情况下在如图8示出的结构中，第二套筒90中的所示出的套筒开口93可以是选配的。换言之，气流走向不必一定要额外地穿过个套筒开口93，而是在没有套筒开口的情况中可以如上所述的那样仅仅围绕第二套筒90的燃烧室侧的端部91进行。
针对图3至8还应该说明如下：其中在燃烧室30内部也可以具有形式为具有多个沿着轴向和径向方向的燃烧室滤网开口的锥体或者中空棱台的燃烧室滤网60、特别是在如在图1和2中示出的位置上、即在燃烧室底部35的附近。
附图标记列表
10 气体发生器
11 外壳
15 内侧
20 点火单元
21 点火器
30 燃烧室
31 固体燃料床
32 点火混合物
33 燃烧室的第一部段
34 燃烧室的第二部段
35 燃烧室底部
36 燃烧室出口/开口
37 套筒接头
40 填充体元件
41 弹簧
42，43 端侧的闭合元件
50 导向套
51 燃烧室侧的端部
52 紧固凸缘
53 第二端部
54 环形部段
55 导向套开口
56 轴向凹深部
57 中心部段
58 隆起
59 隆起壁
60 燃烧室滤网
61 燃烧室滤网开口
65 长形孔
66 防扭转元件
70 过滤室
71 过滤室外壳
72 内侧
73 过滤室开口
75 第一流出室
76 第二流出室
77 腔室部段
80 挡板
81 底部元件
82 碗状的端侧元件
83 凹深部
84 壁
90 第二套筒
91 燃烧室侧的端部
92 端侧
93 套筒开口
94 环形部段
95 套筒壁
96 侧凹
100 螺旋形的涡旋板
101 涡旋板的表面
150 板状迷宫式过滤系统
151 第一板材
152 第二板材
160 圆形部段
165 圆弧部段
170 流动通道
175 封堵件
180 过滤器
L 气体发生器的轴向纵向
A 气体发生器的中心纵轴线
M 中心点
SE 流入方向
T 切向气体流

Claims (18)

1.气体发生器(10)、特别是烟火式管状气体发生器，其具有轴向纵向(L)，该气体发生器包括：点火单元(20)；沿轴向位于该点火单元(20)后面的燃烧室(30)，该燃烧室具有构成燃烧室出口(36)的燃烧室底部(35)；和沿轴向位于燃烧室(30)后面的过滤室(70)，其特征在于：在过滤室(70)中至少构造有一个导向套(50)和一个挡板(80)，其中，导向套(50)的燃烧室侧的第一端部(51)沿轴向位于燃烧室底部(35)后面，并且导向套(50)的第二端部(53)配置给挡板(80)，其中，在挡板(80)和导向套(50)上构造有第一转向部段，该第一转向部段允许气体流向导向套(50)的外侧进入环形的第一流出室(75)中。
2.根据权利要求1所述的气体发生器(10)，其特征在于：所述挡板(80)是与导向套(50)分离的、特别是间隔开的构件并且优选构成气体发生器(10)的外壳(11)的部段，优选在挡板(80)中构造有凹深部(83)、特别是盲孔，特别是在挡板(80)与导向套(50)之间定位有过滤器(180)，和/或从所述燃烧室底部(35)出发，导向套(50)的至少前半部、特别是至少2/3没有径向开口。
3.根据权利要求1或2所述的气体发生器(10)，其特征在于：所述燃烧室出口(36)构造为燃烧室底部(35)中的中心开口，和/或构造为多个围绕燃烧底部(35)的中心分布设置的特别是肾形的长形孔的组件。
4.根据权利要求1至3之任一项所述的气体发生器(10)，其特征在于螺旋形的涡旋板(100)，该涡旋板构造在导向套(50)中并且从燃烧室出口(36)的区域起向着挡板(80)的方向、优选与这个挡板接触地延伸。
5.根据前述权利要求之任一项所述的气体发生器(10)，其特征在于：所述挡板(80)构造为碗状成形或罐状成形的端侧元件(82)的底部元件(81)和/或构造为气体发生器壳体(11)的端侧的端部部段和/或构造为整合在导向套(50)的第二端部(53)中的部段。
6.根据前述权利要求之任一项所述的气体发生器(10)，其特征在于：所述第一转向部段特别是与权利要求1不同地允许气体流回导向套(50)的内部区域中。
7.根据前述权利要求之任一项所述的气体发生器(10)，其特征在于：所述导向套(50)的横截面具有带径向外指的射线的星状，或者所述导向套具有横截面基本上为圆形的、带有增大横截面的隆起(58)的中心部段(57)，特别是设置有三个或四个隆起(58)。
8.根据前述权利要求之任一项所述的气体发生器(10)，其特征在于：所述过滤室(70)包括第二套筒(90)，该第二套筒基本上同心地环绕导向套(50)设置，其中，所述第二套筒(90)具有多个径向开口(93)，和/或所述第二套筒(90)的燃烧室侧的端部(91)与燃烧室底部(35)并且与导向套(50)间隔开，特别是导向套(50)与燃烧室底部(35)构造为一体的或与该燃烧室底部接触并且/或者第二套筒(90)与挡板(80)构造为一体的或与该挡板接触。
9.根据前述权利要求之任一项所述的气体发生器(10)，其特征在于：至少一个另外的转向部段构造在第二套筒(90)的燃烧室侧的端部(91)与燃烧室底部(35)之间，或者构造为第二套筒(90)中的径向开口(93)，或者构造为过滤室外壳(71)中的径向开口(73)。
10.根据权利要求8或9所述的气体发生器(10)，其特征在于：环形的第二流出室(76)构造在第二套筒(90)与一个/所述过滤室外壳(71)之间，其中，构造在过滤室外壳(71)中的一个/所述径向开口(73)设置为沿着轴向纵向(L)与第二套筒(90)的燃烧室侧的端部(91)并且与每个例如构造在第二套筒(90)中的径向开口(93)间隔开。
11.气体发生器(10)、特别是烟火式管状气体发生器，其具有轴向纵向(L)，该气体发生器包括：点火单元(20)；沿轴向位于该点火单元(20)后面的燃烧室(30)，该燃烧室具有构成燃烧室出口(36)的燃烧室底部(35)；和沿轴向位于燃烧室(30)后面的过滤室(70)，其中，所述燃烧室出口(36)是燃烧室底部(35)中的至少一个开口，其特征在于：在过滤室(70)中构造有板状迷宫式过滤系统(150)，该板状迷宫式过滤系统具有至少两个彼此沿轴向后置定位的板材(151，152)，这些板材(151，152)基本上垂直于气体发生器(10)的轴向纵向(L)和优选基本上平行于燃烧室底部(35)定向，并且板材(151，152)中的每一个板材具有至少一个透孔，其中，两个相邻的板材(151，152)的透孔沿着径向方向彼此错开地设置。
12.根据权利要求11所述的气体发生器(10)，其特征在于：板状迷宫式过滤系统(150)的沿着轴向纵向(L)设置的第一板材(151)具有叶轮的形式或基本上圆形的部段(160)，该部段具有从其上侧向突出的圆弧部段(165)。
13.根据权利要求11或12所述的气体发生器(10)，其特征在于：在所述板状迷宫式过滤系统(150)的一个/所述沿着轴向纵向(L)设置的第一板材(151)与过滤室外壳(71)的内侧(72)之间、特别是在第一板材(151)的各翼状的部段或各圆弧部段(165)之间构成有多个流动通道(170)，这些流动通道相对燃烧室出口(36)径向向外偏移。
14.根据前述权利要求之至少一项所述的气体发生器(10)，其特征在于：在所述燃烧室(30)中设置有燃烧室滤网(60)，该燃烧室滤网针对气体发生器的纵向(L)沿轴向设置在过滤室(70)前面，其中，该燃烧室滤网(60)优选构造为具有径向开口(61)的套筒状。
15.气囊模块，其具有气体发生器(10)、能由该气体发生器(10)充气的气囊和用于将所述气囊模块安装在车辆上的紧固装置，其特征在于：所述气体发生器(10)根据前述权利要求之至少一项构成。
16.车辆安全系统，特别是用于保护人员、例如车辆乘员或行人，该车辆安全系统包括：气体发生器(10)；能由该气体发生器充气的气囊、作为气囊模块的组成部分；和电子控制单元，借助该电子控制单元能够在存在触发情况时激活所述气体发生器(10)，其特征在于：所述气体发生器(10)根据前述权利要求1至14之至少一项构成。
17.用于对优选根据前述权利要求1至14之任一项所述的气体发生器、特别是烟火式管状气体发生器中的烟火式生成的气体进行净化的方法，其包括以下步骤：
-将特别是形式为气流的气体沿着特别是平行于气体发生器(10)的轴向纵向(L)定向的流入方向(SE)引入过滤室(70)中，
-使气体或者气流的部分在挡板(80)上向基本上相反的方向转向，
-再次使所述气体或者气流的部分向针对气体发生器(10)的轴向纵向(L)基本上径向的或切向的方向转向。
18.根据权利要求17所述的用于对气体发生器(10)中的烟火式生成的气体进行净化的方法，其特征在于下列另外的步骤中的至少一个：
-在将气体引入过滤室(70)之前，特别是借助燃烧室滤网(60)优选通过以下方式对所述气体进行预过滤，即，所述气体沿着流入方向(SE)从燃烧室滤网(60)中出来，
-再次使所述气体的部分向和/或逆着流入方向(SE)转向，
-使所述气体的部分从流入方向(SE)和/或相反的方向向径向外指的方向转向并且通过过滤室外壳(71)中的开口(73)流出，
-在所述气体向流入方向(SE)或与其相反的方向转向或者从所述流入方向或与其相反的方向转向的同时或者期间，使所述气体的部分基本上向着气体发生器(10)的周向转向。
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