CN112805189B - 由扩散器和气体发生器构成的组件、安全气囊模块及用于装配组件的方法 - Google Patents

Abstract

一种组件(20)，组件由长形的气体发生器(10)和卡箍形的扩散器(22)构成，气体发生器具有外壳体(14)，外壳体具有在周向(U)上分布的流出开口(18)，流出开口限定流出区域(16)和流出方向，扩散器(22)包围流出区域(16)，在组件中，扩散器(22)具有中央的接纳开口(24)，外壳体(14)伸入到接纳开口中，使得扩散器(22)在周向意义上包围外壳体(14)的包括流出区域(16)的轴向区段。在扩散器(22)的、限定接纳开口(24)的内侧面上设置有至少一个贴靠面(34)和至少一个气体引导面(30)，其中贴靠面(34)直接贴靠气体发生器(10)的外壳体(14)，并且气体引导面(30)在径向上与外壳体(14)间隔开以形成至少一个收集腔室(32)，从流出区域(16)流出的气体流入到至少一个收集腔室中。收集腔室(32)通入至少一个出口开口(36)，气体通过该出口开口沿横向于从气体发生器(10)的流出方向的出口方向(RD)离开扩散器(22)。

Description

由扩散器和气体发生器构成的组件、安全气囊模块及用于装 配组件的方法

本发明涉及一种由长形的气体发生器和卡箍形的扩散器构成的组件，该扩散器包围该气体发生器的流出区域。此外，本发明涉及一种具有这种组件的安全气囊模块以及一种用于装配这种组件的方法。

在还被称为管状气体发生器的长形的气体发生器中，流出区域一般由分布在气体发生器的外壳体的周向上的多个流出开口构成。流出开口通常设置在气体发生器的轴向端部处的过滤器壳体中。气体因此沿径向方向从气体发生器中流出。为了在启动时使气体发生器保持推力平衡(schubneutral)，流出开口通常均匀地围绕周向分布。

在许多安全气囊模块中，气体发生器被布置成使得其流出区域位于安全气囊的可充气体积内部。这种设计例如应用于窗帘状的侧向安全气囊或内置于车辆座椅的靠背中的侧向安全气囊。

必须保护安全气囊不受从气体发生器中逸出的气流影响。为此例如已知的是，设置有专门的织物层，该织物层在周向方向上包围气体发生器的流出区域，并且该织物层既保护安全气囊织物又使气流转向轴向方向。在轴向上指向的流出具有可以使气体更好地分布在安全气囊中的优点。

此外已知的是，设置有所谓的气体喷管(Gaslanze)，该气体喷管具有在两端开口的管段作为主要部件并且轴向地安置到气体发生器上，以使流出的气体在几分米的距离上转移至远离气体发生器布置的安全气囊。因此，尽管可以产生指向安全气囊的气流，然而无法将气体发生器的流出区域直接布置在安全气囊中，由此必然增大安全气囊模块的尺寸。

本发明的目的在于，创造一种可能性，以便在结构尺寸较小、对不同的几何形状的适配性良好的情况下并且以较低的制造成本将从气体发生器中流出的气体引导到安全气囊中。

这个目的通过一种具有权利要求1所述特征的组件来实现。所述组件由长形的气体发生器和卡箍形的扩散器构成，所述气体发生器具有外壳体，所述外壳体具有在周向上分布的流出开口，所述流出开口限定流出区域和流出方向，所述扩散器包围所述流出区域，其中所述扩散器具有中央的接纳开口，所述气体发生器的外壳体伸入到所述接纳开口中，使得所述扩散器在周向意义上包围所述外壳体的包括所述流出区域的轴向区段。在所述扩散器的限定所述接纳开口的内侧面上设置有至少一个贴靠面和至少一个气体引导面，其中所述贴靠面直接贴靠所述外壳体，并且所述气体引导面在径向上与所述外壳体间隔开以形成至少一个收集腔室，从所述流出区域流出的气体流入到所述至少一个收集腔室中。所述收集腔室通入至少一个出口开口，气体通过所述出口开口在横向于从所述气体发生器的流出方向的出口方向上离开所述扩散器。

扩散器同时使从气体发生器中流出的气体转向一个或多个期望的方向，并且保护周围环境以免与流出的气体直接接触。由于扩散器直接包围气体发生器的流出区域，因此该扩散器可以以较小的尺寸制成。

扩散器可以简单地设计成使得大体上所有从气体发生器流出的气体流入到一个或多个收集腔室中。

所述扩散器优选是成形的片状金属环。该扩散器例如可以被实现为冲压-弯曲件。这个制造方法允许：扩散器以简单的方式针对不同的气体发生器几何形状和安全气囊几何形状来设计，并且例如适配于气体发生器的流出区域的轴向长度或气体发生器的直径；并且预先设定出口开口的期望的数量、方位、位置和/或方向。替代性地，所述扩散器可以由管元件、尤其钢管制成。

为了尽可能减小所需的结构空间，扩散器在轴向方向上应设计成短到其最大不明显地超出气体发生器的轴向端部，并且因此组件的轴向长度基本上与气体发生器的轴向长度相对应。

扩散器可以在轴向方向上完全在气体发生器的流出区域上延伸，因此所有的流出气体首先进入到扩散器中。

在本申请中，始终参照气体发生器的纵向轴线来使用术语“轴向长度”或“轴向方向”。

所述扩散器的出口方向优选在轴向上相对于所述气体发生器的纵向轴线、即平行于所述气体发生器的纵向轴线延伸。从气体发生器的流出区域流出的气体在此尤其相对于其流出方向横向偏转了大约90°。

优选设置有至少两个相反地指向的出口开口。气体在这种情况下在两个相反的、然而分别沿轴向方向指向的方向上离开扩散器。这以减轻的方式能够实现气体在安全气囊中的更快速的分布并且可以大体上或甚至完全推力平衡地固持气体发生器。

收集腔室的体积以及出口开口的面积被选择成使得大体上针对从流出区域逸出的气体在扩散器中没有形成过高的超压。

这两个出口开口可以沿轴向方向彼此相反。这两个出口开口的面积可以选择成一样大或不同大小的。出口开口的数量、面积和位置的选择通常是由本领域技术人员决定的。

取决于要填充的安全气囊的几何形状，例如还可以设置有相反指向的两个出口开口，这些出口开口在周向方向上彼此间隔开。

所述出口开口能够以简单的方式在扩散器中实现，其方式为所述气体引导面在邻接所述出口开口处比在远离所述出口开口的所指配的至少一个收集腔室中在径向上更靠外。以不同的方式观察，收集腔室在过渡到出口开口时在径向方向上扩大，使得尤其在径向截面中出口开口比收集腔室占据更大的面积并且气体可以在阻力没有提高的情况下从扩散器中流出。

在出口开口的区域中，气体引导面和贴靠面例如可以径向上与气体发生器的外周间隔开，使得由整个扩散器构成在轴向方向上连续的开口，该开口在两个端部处都是开放的，其中这两个开放的端部限定出口开口。

通常可以藉由(多个)贴靠面来在轴向方向上并且/或者在周向方向上限定(多个)收集腔室，其中适当地选择贴靠面的走向能够实现一个或多个收集腔室的任意的几何形状。在此不需要用于流出的气体的另外的引导元件。贴靠面原则上可以是完全彼此间隔开的或者也可以局部地过渡到彼此之中。

在一个可能的实施方式中，所述扩散器被设计成使得设置有至少一个收集腔室，所述至少一个收集腔室在周向方向上不连续地延伸并且所述至少一个收集腔室在其两个周向端部处通入至少一个出口开口。收集腔室例如可以在大约200°至350°的角区段上延伸并且尤其是在220°至270°的角区段上延伸。

可以设置有在周向方向上彼此分开的两个或更多个收集腔室，这些收集腔室分别通入至少一个出口开口。在此还可以设想的是，多个收集腔室指配有一个出口开口。

在另一个可能的实施方式中，设置有一个收集腔室，所述收集腔室在轴向端部处通入出口开口。在这种情况下，气体不必首先沿周向方向受到引导，而是可以被气体引导面直接转向轴向方向。

出口开口例如可以由外壳体与扩散器的内侧面之间的径向间隙形成，这简化了扩散器的制造。扩散器的径向延伸尺寸在这个实施方式中可以被限定为气体引导面与气体发生器的外壁之间的径向距离。尤其，气体引导面的内侧面与气体发生器的外轮廓之间的出口开口可以由轴向开放的槽缝形成。

这两个刚刚所描述的实施方式自然也可以组合，使得扩散器具有在周向方向上通入出口开口的至少一个收集腔室、以及至少一个在轴向方向上通入出口开口的至少一个收集腔室。

所述至少一个贴靠面可以用来将从所述发生器中逸出的气流分成至少两个子流。通过贴靠面的走向可以以简单的方式确定气体发生器的处于气体引导面下方的流出开口的数量，这些流出开口的数量进而确定总填充气体的进入相应子流并且藉由相应的气体引导面被引导至出口开口之一的比例。优选地，各个子流被引导到不同的收集腔室中并且从那里被引导至不同的出口开口。

在一个可能的实施方式中，所述贴靠面仅在周向方向上围绕所述外壳体延伸。

在另一个可能的实施方式中，所述贴靠面螺旋形地围绕所述外壳体延伸。

贴靠面的特别容易形成的形状(借助该形状可以产生具有不同气体量的子气流)提出：在环绕所述气体发生器的整个周向的贴靠面中设置有仅在周向方向上延伸的两个第一区段和相对于周向方向并且相对于轴向方向倾斜地延伸的两个第二区段，其中所述第二区段使所述第一区段连接。贴靠面优选将在轴向方向上分开的两个收集腔室分开，这两个收集腔室分别具有至少一个自身的出口开口。相对于轴向方向倾斜地延伸的第二区段的长度和倾斜度的选择确定向相应的子气流提供气体的流出开口的数量。

在另一个实施方式中，多个出口开口可以被布置成分布在周向上。出口开口优选被分隔接片分开，这些分隔接片至少部分地形成扩散器的在轴向方向上限定收集腔室的贴靠面。被布置成分布在周向上的这种出口开口(这些出口开口以分布在周向上的方式中断贴靠面)尤其位于扩散器的前侧，并且因此在扩散器的装配状态下被布置成朝向气体发生器的纵向端部。

所述组件的扩散器为了安装且紧固在所述气体发生器上而可以包括至少一个卡合元件。扩散器在这种实施方式中优选包括两个或更多个卡合元件。卡合元件被设计成使得其能够接合到凹槽中，以便将所述扩散器紧固并固定在所述气体发生器上。通过卡锁，扩散器藉由形状配合的连接被固定在气体发生器上。扩散器可以通过卡合元件以简单的方式被紧固在气体发生器上。然而附加地存在如下可能性：扩散器通过压紧或焊接附加地被紧固在气体发生器上。

在一个实施方式中，所述卡合元件被布置成与所述扩散器的贴靠面连接。这种具有一个或多个卡合元件的扩散器可以优选由弹簧钢、尤其等温淬火的弹簧钢制成。

流出区域通常被设置在气体发生器的轴向端部处，因此扩散器也被布置在气体发生器的轴向端部处。

在所述组件的一个实施方式中，所述气体发生器的流出区域可以被划分成至少两个区，所述至少两个区被所述外壳体的没有流出开口的分隔区域彼此分开，其中具有流出开口的区优选被设计为具有分别分布在周向上的流出开口的轴向区。

在典型的实施方式中，在所述组件中，所述扩散器的贴靠面被定位在所述区之间的分隔区域中。被定位在分隔区域中的贴靠面将从这两个区中逸出的气体分成两个单独的子气流。扩散器在此优选具有两个收集腔室，这两个收集腔室被布置成与被定位在分隔区域中的贴靠面相邻，并且每个收集腔室均收集从这两个区之一逸出的气体。

在轴向方向上位于后侧的收集腔室在这种实施方式中例如具有出口开口，该出口开口由扩散器的指向后方的侧壁中的开放区段形成。子气流可以从这个收集腔室在远离气体发生器的纵向端部指向的出口方向上逸出。

在轴向方向上位于前侧的收集腔室在这种实施方式中例如具有在周向意义上环绕的、呈径向间隙形式的出口开口。子气流可以从这个收集腔室在与从后侧的收集腔室逸出的子气流相反的方向上逸出。

气体发生器的流出区域的区可以具有流出开口的对称分布。由此，组件可以相对于从气体发生器流出的气体被设计成推力平衡的，使得经由在轴向方向上位于前侧的收集腔室的出口开口和在轴向方向上位于后侧的收集腔室的出口开口分别逸出50％的气体。

替代性地，气体发生器的流出区域的区也可以具有流出开口的不对称分布，由此产生气流的不均匀分布。气流的这种百分比不均匀分布例如实现大体上均匀地填充布置在前侧及后侧的不同尺寸的安全气囊腔室。

这种组件的主要优点在于：扩散器可以被设计为标准构件，并且气体百分比分布的适配可以以简单的方式通过适配气体发生器的流出区域中的、指配给相应区的流出开口的数量来进行适配。

所提到的目的还通过一种具有安全气囊和上述组件的安全气囊模块来实现，其中扩散器完全被布置在安全气囊的可充气内部体积中。

在这种情况下，不必相对于气体发生器的外表面全面地密封贴靠面，这是因为可能的泄露气流可以逸出在安全气囊内并且因此不会进入到周围环境中。因此可以省去高耗费的密封，这进一步降低生产成本。

为了装配以上所提到的组件，提出了一种具有如下步骤的方法。由金属板以冲压-弯曲方法来制造一件式的扩散器坯件，其中预成形所有贴靠面和所有气体引导面。围绕所述气体发生器的流出区域弯曲所述扩散器坯件，其中所述扩散器坯件呈现所述扩散器的最终形状。最后，将所述扩散器坯件局部固定到自身上，以便在周向意义上使所述扩散器坯件闭合，其中扩散器获得其卡箍形状。

优选在最后一个步骤中对扩散器坯件进行预紧并且随后使该扩散器坯件与其自身焊接。为此，例如可以使用激光焊接方法。

有利地在扩散器坯件的边缘区段彼此叠置的区域中进行固定。

替代性地，为了装配以上所提到的组件可以提出一种具有以下步骤的方法。由管元件或金属板来制造一件式的扩散器，其中预成形所有贴靠面和所有气体引导面。将如此预先制成的扩散器推动到气体发生器的流出区域上。为了将扩散器紧固在气体发生器上，扩散器的贴靠面在气体发生器的凹槽的区域中塑性变形，使得贴靠面至少部分地或局部地沿周向接合到凹槽中并且产生形状配合的连接。优选可以借助挤压工具来产生贴靠面在凹槽的区域中的塑性变形。

在另一个替代性的方法中，为了装配组件可以提出以下步骤。由封闭的管元件或金属板来制造一件式的扩散器，其中预成形所有贴靠面、所有气体引导面和所有卡合元件。将所述扩散器推动到所述气体发生器的流出区域上，使得所述卡合元件至少局部地沿所述周向接合到所述气体发生器的凹槽中并且产生形状配合的卡锁。在推动扩散器时，贴靠面借助与其连接的卡合元件径向向外弯曲。在到达气体发生器的凹槽时，卡合元件卡入到气体发生器的凹槽中，使得可以实现扩散器在气体发生器上的形状配合的卡锁/锁定。

除了通过夹紧并且/或者压紧之外，不需要并且因此一般不提供、但仍然可以实现将扩散器直接紧固在气体发生器的外壁上。

通过这种制造方式，与气体发生器沿其纵向轴线的外轮廓无关地使用根据本发明的扩散器。

作为材料优选使用钢板或钢管。尤其在具有卡合元件的扩散器中，还可以使用弹簧钢、尤其等温淬火的弹簧钢。

下面将借助多个实施例并且参考附图详细地阐述本发明。在附图中：

-图1示出了根据本发明组件的气体发生器的纵向端部的示意性透视图；

-图2示出了根据第一实施方式的由气体发生器和扩散器构成的根据本发明组件的示意性透视图；

-图3以前视图示出了图2的扩散器；

-图4以纵截面视图示出了具有图2的组件的根据本发明的安全气囊模块；

-图5示出了根据第二实施方式的由气体发生器和扩散器构成的根据本发明组件的示意性透视图；

-图6示出了图5的扩散器的示意性透视图；

-图7示出了根据第三实施方式的由气体发生器和扩散器构成的根据本发明组件的示意性透视图；

-图8以后侧视图示出了图7的扩散器；

-图9示出了根据本发明组件的气体发生器的纵向端部的示意性透视图；

-图10示出了根据第四实施方式的由气体发生器和扩散器构成的根据本发明组件的示意性透视图；

-图11示出了图10的组件的示意性纵截面视图；

-图12a)至图12c)示出了根据本发明组件的气体发生器的纵向端部的不同实施方式的示意性视图；

-图13a)至图13c)示出了根据第五实施方式的气体发生器与扩散器的根据本发明组件的部分剖开地展示的视图；

-图14示出了图13的扩散器的示意性透视图；

-图15示出了根据第六实施方式的由气体发生器和扩散器构成的根据本发明组件的示意性透视图；

-图16示出了根据第七实施方式的由气体发生器和扩散器构成的根据本发明组件的示意性透视图；

-图17a)和图17b)以透视的a)后侧视图和b)前侧视图示出了根据图16的气体发生器的前纵向端部与扩散器的放大的局部视图；

-图18以透视的前侧视图示出了图16的扩散器；

-图19示出了图16的组件的第一示意性纵截面；

-图20示出了在扩散器的装配步骤期间图16的组件的第二示意性纵截面；以及

-图21示出了在扩散器的装配结束之后图16的组件的第二示意性纵截面。

图1示出了长形的气体发生器10，该气体发生器在其外壳体14的纵向端部12处具有流出区域16，该流出区域具有在周向上分布的多个单独的流出开口18。流出开口18在这种情况下是在气体发生器10的过滤器壳体中形成的，该过滤器壳体是气体发生器10的外壳体14的一部分。

流出开口18在此均匀地沿周向方向U分布。在封闭纵向端部12的盖帽上没有设置流出开口18。如果启用气体发生器10，则所产生的全部气体在沿径向方向r延伸的流出方向RGG上穿过流出区域16的流出开口18流出。

在图2所示的组件20的第一实施方式中，气体发生器10的流出区域16在周向方向U上被卡箍形的扩散器22包围。

扩散器22具有中央的接纳开口24(参见图3)，气体发生器10的外壳体14伸入到该接纳开口中并且在所示情况下也伸入穿过该接纳开口。在这个实施方式中，气体发生器10的纵向端部12(更准确地说，该纵向端部的没有流出开口的盖帽)在(沿气体发生器10的纵向轴线的)轴向方向上A上延伸略微超出扩散器22。这也可以在图4中看出。

扩散器22沿轴向方向A仅在包括流出区域16且仅比流出区域16稍宽的区段26上延伸(例如参见图4)。

在扩散器22的接纳开口24的内侧面28上形成气体引导面30，该气体引导面在流出区域16的大部分周向上延伸，在此大约超过225°。

气体引导面30在径向方向r上与外壳体14和流出开口18间隔开，使得在气体发生器10被启用时，从流出开口18逸出的气体进入到气体发生器10的外壳体14与气体引导面30之间的空隙中。因此，气体引导面30与外壳体14之间的空间形成用于从气体发生器10中流出的气体的收集腔室32。

收集腔室32在轴向方向A上由两个贴靠面34限定，这些贴靠面直接贴靠气体发生器10的外壳体14。在这个示例中，两个贴靠面34在气体发生器10的整个周向上延伸，使得收集腔室32在轴向方向上A被这两个贴靠面34封闭。

贴靠面34还确保扩散器22与气体发生器10的连接。这些贴靠面在机械应力下贴靠气体发生器10的外壳体14并且藉由夹紧力将扩散器22固持在外壳体14上。

扩散器22具有多个出口开口36，这些出口开口与收集腔室32在流动意义上连接，并且从气体发生器10流出的气体从这些出口开口离开扩散器22并且因此离开组件20。

收集腔室32在此在其两个周向端部37处分别通入在轴向方向A上相反的两个出口开口36。在此所展示的示例中，出口开口36的表面相应地垂直于轴向方向A，使得气体在沿轴向方向A的出口方向RD上离开组件20。

在这个实施方式中设置有总共四个出口开口36，这些出口开口中的每两个出口开口是相反地指向的，使得气体沿轴向方向A在两个相反的出口方向RD上流出。相对于流出方向RGG，流出的气体在这个示例中分别从径向方向r偏转了90°到达轴向方向A。

在这个示例中，所有出口开口36的面积被选择成一样大。由此，组件20相对于从气体发生器10流出的气体是推力平衡的。在轴向方向A上相反的出口开口36的面积也可以替代性地被选择成不同大小的，使得实现不均匀的气体分布(未展示)。

在这个实施方式中，出口开口36是通过如下方式形成的，即气体引导面30在出口区域38中比在收集腔室32的区域中具有沿径向方向r与气体发生器10的外壳体14更大的间距。在出口区域38中，连接气体引导面30和相邻的贴靠面34的侧壁40中断，因此产生出口开口36。

在这个实施方式中，出口开口36彼此对称地被布置在两个相反的侧壁40中。

在此设置有空间上彼此分开的两个出口区域38，这两个出口区域分别具有两个相反的出口开口36，这些出口开口沿周向方向间隔开了大约90°(参见图2和图3)。

这两个出口区域38之间任选地形成另外的、较小的收集腔室32，然而也可以实现的是，气体引导面30在那里大体上贴靠气体发生器10的外壳体14并且必要时遮盖流出开口18中的一些流出开口。

如果组件20被安装在安全气囊模块中，则将气体发生器10推入到安全气囊42中，直到气体发生器10的纵向端部12连同流出区域16和扩散器22完全位于安全气囊42的可充气内部体积44中。这在图4中示出。

因此，贴靠面34无需以对外气密的方式封闭收集腔室32，这是因为所有从气体发生器10流出的气体都释放在安全气囊42内。因此可以接受小的泄露气流。

通过将例如由钢板制成的金属板条以冲压-弯曲方法成形为扩散器坯件(未展示)来制造扩散器22。在这个作业步骤中，预成形所有的气体引导面30和贴靠面34。在另一个成形步骤中，围绕气体发生器10的流出区域16在周向方向U上弯曲这个扩散器坯件，其中贴靠面34与气体发生器10的外壳体14产生贴靠，并且气体引导面30也占据其最终的位置，从而在气体引导面30与外壳体14之间产生期望的(多个)收集腔室32。

在重叠区段46中(参见图5和图6)，扩散器坯件的区段在径向方向r上彼此叠置并且相互接触。在这个重叠区段46中，例如以适合的焊接方法(例如激光焊接)将扩散器坯件紧固到自身上。如此产生的焊缝48在机械预紧力下以夹紧的方式将制成的扩散器22固定在气体发生器10处。扩散器坯件材料配合地仅紧固到自身上，而不是通过材料配合的连接紧固在气体发生器10上。

此外，可以借助适合的接合方法(例如压接)将扩散器22紧固在气体发生器10处。气体发生器10为此可以具有凹槽60(参见图4)。为了连接扩散器22和气体发生器10，扩散器的贴靠面34在凹槽60的区域中塑性变形，使得贴靠面至少局部地沿周向接合到凹槽60中并且产生形状配合的卡锁62(参见图6)。

替代性地，扩散器22可以在施加到流出区域16上之前就完全被预成形。这种扩散器22同样可以由金属板条借助冲压-弯曲方法制成或者由诸如钢管的管元件制成。优选地，这种扩散器22如之前所描述那样藉由适合的接合方法(例如藉由挤压工具)被紧固在气体发生器10上。

图5和图6示出了根据第二实施方式的组件20。由于各个元件仅在其形状和位置方面不同、然而在其功能方面相同，因此保留已经引入的附图标记。

在第二实施方式中，扩散器22被设计成使得形成两个收集腔室32，这两个收集腔室沿周向方向U彼此间隔开并且分别通入自身的出口区域38。出口区域中的每个出口区域均具有两个出口开口36，这些出口开口被布置在扩散器22的相反的轴向端部处并且这些出口开口的表面是沿轴向方向A相反地指向的。出口区域38是沿轴向方向A连续的，并且收集腔室32通入出口区域38的中间。在周向方向U上在这两个收集腔室32之间并且在这两个出口区域38之间，贴靠面34直接贴靠气体发生器10的外壳体14。

在这个示例中，重叠区段46在这两个出口区域38的区域中延伸，使得在这个区段中形成扩散器22的金属板是双层的并且在适合的位置处(在此通过焊缝48示出)相互固定。

在这个实施方式中，在径向方向r上从气体发生器10的流出区域16逸出的气体也首先绕行了90°穿过气体引导面30进入到收集腔室32中，在这些收集腔室中被引导至出口区域38，在那里气体再次绕行了90°并且被分成相应两个子气流，这两个子气流在所展示的实施方式中大体上以相同的强度在沿轴向方向A相反的方向上离开扩散器22。各个子气流中的气体体积由各个收集腔室32的区域中的流出开口18的数量确定。

各个收集腔室32、出口区域38和出口开口36的数量、布置方式、形状和尺寸当然是由本领域技术人员决定的并且可以适配于相应的气体发生器10和相应的用途。尤其，各个收集腔室32、出口区域38和出口开口36的数量、布置方式、形状和尺寸也可以被设计成使得实现不均匀的气体分布。

图7和图8示出了组件20的第三实施方式。与刚刚所描述的实施方式不同，在重叠区段46中扩散器坯件不在径向方向r上叠置，而是扩散器坯件的两个区段沿周向方向U相互接触并且沿轴向方向A以及沿径向方向r彼此贴靠。如上所述的，扩散器坯件在这个区段中固定到自身上，在此由焊缝48展示。

与刚刚所描述的实施方式的另一不同之处在于，设置有总共三个收集腔室32a、32b，这些收集腔室分别仅通入单个出口开口36a、36b。图7以从气体发生器10的纵向端部12的前视图示出了扩散器22，而图8以后侧视图展示了扩散器22。

两个第一收集腔室32a在周向方向U上彼此间隔开并且关于气体发生器10的直径对称地成形。气体引导面30在这两个第一收集腔室32a中被成形成使得分别产生指向后方的出口开口36a。

第三收集腔室32b沿周向方向U位于所描述的两个第一收集腔室32a之间。该第三收集腔室具有单个出口开口36b，该出口开口是由扩散器22与气体发生器10的外壳体14之间的径向间隙50形成的并且因此同样以其表面垂直于轴向方向A定向，使得气体在平行于轴向方向A的出口方向RD上流出、然而指向前方并且因此与从出口开口36a逸出的气体相反。

出口开口36b位于第二收集腔室32b的轴向端部51处。

如在另一个实施方式中，各个出口开口36a、36b(任选出口开口36)的面积以及收集腔室32a、32b(任选收集腔室32)的尺寸被选择成使得组件20大体上是推力平衡的。

替代性地，在此通过适配各个出口开口36a、36b的面积以及收集腔室32a、32b的尺寸也可以实现不均匀的气体分布，其中收集腔室32a、32b的尺寸尤其是可以通过由贴靠面34形成的分隔接片33的位置来适配的。气流的这种百分比不均匀分布例如可以实现大体上均匀地填充布置在前侧及后侧的不同尺寸的安全气囊腔室。

在扩散器22的后侧的轴向端部处，贴靠面34在气体发生器10的整个周向上延伸。位于扩散器22的前侧的轴向端部处的贴靠面34在第二收集腔室32b的区域中被中断。这个区段形成径向间隙50。

在此，通常将纵向端部12视为气体发生器10的前端部；诸如“前侧”和“后侧”的表达与该取向有关。

图10和图11示出了根据第四实施方式的组件20。

这个扩散器几何形状也可以由板条状的金属板或管元件例如通过冲压-弯曲工艺制造。替代性地，扩散器也可以制造为螺旋焊接的、无缝拉制的构件或者由金属板拉制的构件。

在此，尤其可以使用如在图9中所展示的气体发生器10。与图1所展示的气体发生器的唯一不同之处在于，在轴向方向A上流出区域16被划分成两个轴向的区52、54，这些区由外壳体14的设计为带的没有流出开口18的分隔区域彼此分开。在此，尤其针对不均匀的气体分布可以提出的是，区52和54具有流出开口18的不对称的分布。

这个实施方式的扩散器22具有中间贴靠面34a，该中间贴靠面被定位在这两个区52、54之间的分隔区域中。因此，中间贴靠面34a将从这两个区52、54中逸出的气体分成两个单独的子气流。

扩散器具有两个收集腔室，这两个收集腔室被布置成沿轴向方向A与贴靠面34相邻。基于刚刚所描述的实施方式，针对这些收集腔室使用附图标记32a、32b。

收集腔室32a、32b中的每个收集腔室收集从区52、54之一中逸出的气体。

后侧的收集腔室32a在这个示例中具有单个出口开口36a，该出口开口是由指向后方的侧壁40的开放式区段形成的，并且子气流从该出口开口在远离气体发生器10的纵向端部12指向的出口方向RD上逸出。

前侧的收集腔室32b在这个示例中具有在周向意义上环绕的、呈径向间隙50形式的出口开口36b，子气流从该出口开口在相反的方向上逸出。这种几何形状可以在图11中很好地看出。

图12a)至图12c)分别示出了气体发生器10的外壳体14，在该外壳体中在轴向方向A上流出区域16分别被划分成两个轴向的区52、54，这些区由外壳体14的设计为带的没有流出开口18的分隔区域68彼此分开。

在图12a)和图12b)中分别展示了气体发生器10的外壳体14，该外壳体被设置成用于不均匀的气体分布，其中为此区52和54具有流出开口18的不对称的分布。在图12a)中，流出开口18在此以如下方式被分布到区52和54上，使得在区52的区域中逸出大约三分之二的气流并且在区54中逸出大约三分之一的气流。在图12b)中，流出开口18在此以如下方式被分布到区52和54上，使得在区52的区域中逸出大约三分之一的气流并且在区54中逸出大约三分之二的气流。

在图12c)中展示了气体发生器10的外壳体14，该外壳体被设置成用于均匀的气体分布，其中为此区52和54具有流出开口18的对称分布，使得在区52和区54中分别逸出大约一半的气流。

当然，本领域技术人员还可以通过以与组件20的预期用途相协调的方式将流出开口18分布到区52和54上来产生气流分布的其他百分比比率。

图13a)至图13c)分别示出了根据第五实施方式的组件，其中在组件20的气体发生器10的外壳体14中，流出区域16在轴向方向A上分别被划分成两个轴向的区52、54，这些区由外壳体14的设计为带的没有流出开口18的分隔区域68彼此分开。

这个实施方式(参见图14)的扩散器22也具有中间贴靠面34a，该中间贴靠面被定位在这两个区52、54之间的分隔区域68中。扩散器22具有两个收集腔室32a和32b，这两个收集腔室被布置成沿轴向方向A与贴靠面34a相邻。收集腔室32a、32b中的每个收集腔室收集从区52、54之一中逸出的气体。因此，中间贴靠面34a将从这两个区52、54中逸出的气体分成两个单独的子气流。

在图13a)中，流出开口18在此以如下方式被分布到区52和54上，使得在区52的区域中朝向收集腔室32b逸出大约三分之二的气流并且在区54中朝向收集腔室32a逸出大约三分之一的气流。在图13b)中，流出开口18在此以如下方式被分布到区52和54上，使得在区52的区域中朝向收集腔室32b逸出大约三分之一的气流并且在区54中朝向收集腔室32a逸出大约三分之二的气流。在图13c)中，流出开口18对称地/均匀地分布到区52和54上，使得在区52中朝向收集腔室32b并且在区54中朝向收集腔室32a分别逸出大约一半的气流。

后侧的收集腔室32a在这个示例中具有单个出口开口36a，子气流从该出口开口在远离气体发生器10的纵向端部12指向的出口方向RD上逸出。前侧的收集腔室32b在这个示例中具有呈径向间隙50形式的出口开口36b，子气流从该出口开口在相反的方向上逸出。间隙50(如从图13a)至图13c)中得出的)在所展示的示例中在周向方向上被在纵向端部12处的贴靠面34中断。

这个扩散器几何形状也可以由板条状的金属板或管元件例如通过冲压-弯曲工艺制造。替代性地，这个扩散器也可以制造为螺旋焊接的、无缝拉制的或者由金属板拉制的构件。

根据第五实施方式的这种组件20的优点在于，扩散器22可以被设计为标准构件：可以以简单且成本有效的方式通过适配外壳体14来实现尤其取决于组件20的预期用途的对气体百分比分布的适配。外壳体14的适配在此优选通过对气体发生器10的外壳体14的流出区域16中的、指配给相应的区52和54的流出开口18的数量进行适配来实现。

图15示出了组件20的第六实施方式。与刚刚所描述的实施方式不同的是，中间贴靠面34a被设计成螺旋形，使得这两个收集腔室32a、32b的轴向宽度沿周向方向U发生改变。

中间贴靠面34的螺旋形状在此通过以下方式实现：这个贴靠面34a具有：仅沿周向方向U延伸的两个第一区段56，这些第一区段沿轴向方向A彼此偏移地布置；以及两个第二区段58，这些第二区段相对于轴向方向A并且相对于周向方向U倾斜地延伸并且这些第二区段将第一区段56相互连接。通过这种设计可以确定各个收集腔室32a、32b的尺寸，这些收集腔室确定子气流的强度。这种几何形状既可以与根据图1的气体发生器一起使用，也可以与根据图9的气体发生器一起使用。

在这个实施方式中，后方的收集腔室32a也具有指向后方的出口开口36a，而前侧的收集腔室32b具有指向前方的出口开口36b，该出口开口呈在收集腔室32b的前轴向端部51处的径向间隙的形式在周向方向U上环绕气体发生器10。

图16至图21示出了根据第七实施方式的组件20。图16示出了根据图1的气体发生器，在该气体发生器的纵向端部12处安置有自锁的扩散器22。与第一实施方式类似地，气体发生器10的纵向端部12(更确切地说，其没有流出开口的盖帽)在这个第六实施方式中也在轴向方向A上延伸略微超出扩散器22。这尤其在图17、图19和图21中可以很好地看出。

自锁的扩散器22优选由弹簧钢制成。在所展示的实施方式中，气体引导面30在整个周向上延伸。扩散器22在前侧具有在此均匀地分布在周向U上的多个出口开口36b。出口开口36b被分隔接片33'分开，这些分隔接片还形成前侧的贴靠面34(参见图17b和图18)。

在所展示的实施方式中，扩散器22在后侧具有出口开口36a，该出口开口由气体引导面30的后侧区域中的局部的开口形成(参见图17a和图19)。在所展示的实施方式中，任选的引导元件64连接至布置在出口开口36a的区域中的贴靠面34。通过这种引导元件64可以使气体的出口方向RD转向出口方向RD'(参见图19)。

扩散器的后侧的贴靠面34在周向方向U上被分隔凹口66划分成多个区段。在根据图16至图21的实施方式中，后侧的贴靠面64包括四个区段。在扩散器22的装配状态下接合到气体发生器10的凹槽60中的卡合元件62连接至贴靠面34的这些区段中的两个区段，这两个区段在此被布置成与贴靠面34在出口开口36a的区域中的区段相邻。

图20和图21示出了在装配扩散器22和气体发生器10的不同时间点组件20在x-z平面中的纵截面。

图20示出了在将扩散器20推动到气体发生器22上期间的组件20。贴靠面34在推动扩散器22时借助卡合元件62在径向方向r上向外弯曲。卡合元件62的这种弯曲尤其能够通过后侧的贴靠面34的区域中的分隔凹口66来实现。

图21示出了在完成装配之后的组件20。在此可以明显地看到的是，卡合元件62被卡入到气体发生器10的凹槽60中，并且扩散器22由此以简单的方式被锁定在气体发生器10上。为了将扩散器22固定在气体发生器10上，形成前侧的贴靠面34的分隔接片33'还可以被设计成使得这个分隔接片在装配扩散器时同样在径向方向r上至少略微向外弯曲。由此，通过分隔接片33'可以由于材料在装配状态下的固有应力而在前侧的贴靠面34的区域中产生指向气体发生器10的中轴线的压紧力。当然，扩散器22除了自锁之外例如还可以通过按压或焊接被固定在气体发生器10上。

在本领域技术人员的决定下，各个实施方式的所有特征当然可以彼此组合或互相交换，其中在选择扩散器的形状时应始终考虑所使用的气体发生器的期望的用途和几何形状。

Claims (19)

1.一种组件(20)，所述组件由长形的气体发生器(10)和卡箍形的扩散器(22)构成，所述气体发生器具有外壳体(14)，所述外壳体具有在周向方向(U)上分布的流出开口(18)，所述流出开口限定流出区域(16)和流出方向(RGG)，所述扩散器包围所述流出区域(16)，所述扩散器由成形的片状金属环或管元件构成，其中所述扩散器(22)具有中央的接纳开口(24)，所述外壳体(14)伸入到所述接纳开口中，使得所述扩散器(22)在周向意义上包围所述外壳体(14)的包括所述流出区域(16)的轴向区段，其中在所述扩散器(22)的限定所述接纳开口(24)的内侧面(28)上设置有至少一个贴靠面(34；34a)和至少一个气体引导面(30)，其中所述贴靠面(34；34a)直接贴靠所述气体发生器(10)的外壳体(14)，并且所述气体引导面(30)在径向上与所述外壳体(14)间隔开以形成至少一个收集腔室(32；32a，32b)，从所述流出区域(16)流出的气体流入到所述至少一个收集腔室中，其中所述收集腔室(32；32a，32b)通入至少一个出口开口(36；36a，36b)，气体通过所述出口开口沿横向于从所述气体发生器(10)的流出方向(RGG)的出口方向(RD)离开所述扩散器(22)；其中，所述至少一个贴靠面(34a)将从所述气体发生器(10)中逸出的气流划分成至少两个单独的子流，其中所述贴靠面(34a)螺旋形地围绕所述外壳体(14)或者仅在周向方向(U)上围绕所述外壳体(14)延伸；所述气体发生器(10)的流出区域(16)被划分成至少两个区(52，54)，所述至少两个区被所述外壳体(14)的没有流出开口(18)的分隔区域(68)彼此分开，其中所述扩散器(22)的贴靠面(34a)被定位在所述区(52，54)之间的分隔区域(68)中；其中，可以通过以与组件20的预期用途相协调的方式将流出开口(18)分布到区(52，54)上来产生气流分布的其他百分比比率。

2.根据权利要求1所述的组件(20)，其特征在于，所述出口方向(RD)在轴向上相对于所述气体发生器(10)的纵向轴线延伸。

3.根据前述权利要求之一所述的组件(20)，其特征在于，设置有相反地指向的至少两个出口开口(36；36a，36b)。

4.根据前述权利要求1或2所述的组件(20)，其特征在于，设置有相反地指向的两个或更多个出口开口(36；36a，36b)，所述出口开口在周向方向(U)上彼此间隔开。

5.根据前述权利要求1或2所述的组件(20)，其特征在于，所述气体引导面(30)在邻接所述出口开口(36；36a)处比在远离所述出口开口(36；36a)的所指配的至少一个收集腔室(32；32a)中在径向上更靠外。

6.根据前述权利要求1或2所述的组件(20)，其特征在于，所述贴靠面(34；34a)在轴向方向上(A)并且/或者在周向方向(U)上限定所述收集腔室(32；32a；32b)。

7.根据前述权利要求1或2所述的组件(20)，其特征在于，设置有至少一个收集腔室(32；32a)，所述至少一个收集腔室在周向方向(U)上不连续地延伸并且所述至少一个收集腔室在其两个周向端部(37)处通入至少一个出口开口(36；36a)。

8.根据前述权利要求1或2所述的组件(20)，其特征在于，设置有两个收集腔室(32；32a)，所述收集腔室分别沿所述周向方向(U)延伸并且分别在周向端部(37)处通入至少一个出口开口(36；36a)。

9.根据前述权利要求1或2所述的组件(20)，其特征在于，设置有一个收集腔室(32b)，所述收集腔室在轴向端部(51)处通入出口开口(36b)。

10.根据权利要求9所述的组件(20)，其特征在于，所述出口开口(36b)由所述外壳体(14)与所述扩散器(22)的内侧面之间的径向间隙(50)构成。

11.根据前述权利要求1或2所述的组件(20)，其特征在于，设置有环绕所述气体发生器(10)的整个周向的贴靠面(34a)，所述贴靠面具有：仅沿所述周向方向(U)延伸的两个第一区段(56)以及相对于所述周向方向(U)并相对于轴向方向(A)倾斜地延伸的两个第二区段(58)，所述第二区段将所述第一区段(56)连接。

12.根据前述权利要求1或2所述的组件(20)，其特征在于，所述流出区域(16)被设置在所述气体发生器(10)的纵向端部(12)处。

13.根据前述权利要求1或2所述的组件，其特征在于，所述出口开口(36b)分布在所述周向方向(U)上并且被分隔接片(33')分开，其中所述分隔接片(33')至少部分地形成所述贴靠面(34，34a)，所述贴靠面在轴向方向上(A)、朝向所述气体发生器(10)的纵向端部(12)限定所述收集腔室(32)。

14.根据前述权利要求1或2所述的组件(20)，其特征在于，所述扩散器(22)包括至少一个卡合元件(62)，其中所述卡合元件(62)能够接合到凹槽(60)中，以便将所述扩散器(22)紧固并固定在所述气体发生器(10)上。

15.根据权利要求14所述的组件，其特征在于，所述扩散器(22)由弹簧钢制成。

16.一种安全气囊模块，所述安全气囊模块具有安全气囊(42)和根据前述权利要求之一所述的组件(20)，其特征在于，所述扩散器(22)完全被布置在所述安全气囊(42)的可充气内部体积(44)中。

17.一种用于装配根据权利要求1至15之一所述的组件(20)的方法，所述方法具有以下步骤：

-由金属板以冲压-弯曲方法来制造一件式的扩散器坯件，其中预成形所有贴靠面(34；34a)和所有气体引导面(30)；

-围绕所述气体发生器(10)的流出区域(16)弯曲所述扩散器坯件，其中所述扩散器坯件呈现所述扩散器(22)的最终形状；以及

-将所述扩散器坯件局部固定到自身上，以便在周向意义上使所述扩散器坯件闭合。

18.一种用于装配根据权利要求1至15之一所述的组件(20)的方法，所述方法具有以下步骤：

-由一件式闭合的管元件或金属板来制造一件式的扩散器(22)，其中预成形所有贴靠面(34；34a)和所有气体引导面(30)；

-将所述扩散器(22)推动到所述气体发生器的流出区域(16)上，并且借助挤压工具使所述扩散器(22)的贴靠面(34)在所述气体发生器的凹槽(60)的区域中塑性变形，使得所述贴靠面(34)至少局部地沿所述周向方向(U)接合到所述凹槽(60)中并且产生形状配合的卡合元件(62)。

19.一种用于装配根据权利要求1至15之一所述的组件(20)的方法，所述方法具有以下步骤：

-由闭合的管元件或金属板来制造一件式的扩散器(22)，其中预成形所有贴靠面(34；34a)、所有气体引导面(30)和所有卡合元件(62)；

-将所述扩散器(22)推动到所述气体发生器(10)的流出区域(16)上，使得所述卡合元件(62)至少局部地沿所述周向方向(U)接合到所述气体发生器(10)的凹槽(60)中并且产生形状配合的卡锁。