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Die
Erfindung betrifft ein Filter zur Verwendung in einem Gasgenerator
für eine Sicherheitseinrichtung mit Fahrzeugen, einen den
Filter enthaltenden Gasgenerator, ein Verfahren zur Herstellung
des Filters sowie die Verwendung des Filters in einem Gasgenerator
für ein Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem.
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Aus
der
DE 10 2004
032 609 A1 sind Filter- und Kühlelemente für
Gasgeneratoren in Airbagsystemen bekannt, die mehrlagig mit einer
Vielzahl von metallischen Einzelelementen ausgebildet sind und eine
Vielzahl von in oder zwischen den Einzelelementen vorgesehenen Durchtrittsöffnungen
für ein fluides Medium aufweisen. Diese Filter sollen als
Alternative für herkömmliche metallische Filter
in Gasgeneratoren dienen, die aus einem in Form gepreßten
Maschengestrick bestehen. Für die Maschengestrickfilter
wird ein Metalldraht mit Strickmaschinen zu Gestricken oder Strümpfen
verarbeitet und anschließend in die jeweils gewünschte
Form, beispielsweise einen Hohlzylinder, gepreßt. Die so
hergestellten Maschengestrickfilter weisen aber eine inhomogene
Verteilung des Porenvolumens auf. Darüber hinaus kann bei
den herkömmlichen Maschengestrickfiltern häufig
die Bildung von Fehlstellen beobachtet werden, an denen ein charakteristisches, über
den Schlaufenradius und die Maschenweite vorbestimmtes Porenvolumen
deutlich überschritten ist und mit bloßem Auge sichtbare
Hohlräume, Risse oder Spalten auftreten.
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Es
besteht weiterhin Bedarf an kostengünstigen Alternativen
zu Filtern aus verpreßten Metalldrahtgestricken, die im
Gasgenerator zur Kühlung des Gasstroms und zur Abscheidung
von Treibstoffrückständen und größeren
Treibstoffpartikeln verwendet werden.
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Die
Erfindung stellt dazu einen Filter zur Verwendung in einem Gasgenerator
für eine Sicherheitseinrichtung in Fahrzeugen bereit, mit
mehreren Lagen aus einem aus miteinander verwobenen Metalldrähten
bestehenden Metallgewebe, wobei das Metallgewebe zu einer Rolle
gewickelt und verpreßt ist.
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Die
Verwendung eines Metallgewebes als Ausgangsmaterial zur Herstellung
des Filters führt zu einer weitgehend homogenen Verteilung
des Porenvolumens, ohne das größere abgeschlossene
Hohlräume oder Spalte beobachtet werden können,
da die periodische Raumstruktur des Gewebes auch nach dem Wickeln des
Gewebes zu einer Rolle und Verpressen unter Bildung des Filters
beibehalten wird. Durch eine gezielte Auswahl von Zuschnitt, Presskraft,
Pressform, Gewebeart und/oder Gewebematerial kann außerdem
die Pressdichte gezielt eingestellt werden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist das Metallgewebe in einem
Kalander festgewalzt. Durch das Kalandrieren bzw. Festwalzen des
Metallgewebes werden die einzelnen Metalldrähte im Gewebe fixiert,
so daß sich die Drähte nicht mehr relativ zueinander
bewegen können. Beim anschließenden Verpressen
des zu mehreren Lagen aufgewickelten Gewebes werden dann großflächige
Strukturen zusammengeschoben, wobei die in der periodischen Struktur
des Metallgewebes angelegte Homogenität des Filters erhalten
bleibt. Das Kalandrieren des Metallgewebes führt außerdem
dazu, daß sich die aneinander angrenzenden Gewebelagen
besser gegeneinander verschieben können und sich daher
beim Verpressen leichter in eine höhere Packungsdichte
zusammenschieben. Aufgrund der Gewebestruktur des Filtermaterials
wird auch die Formfestigkeit des verpreßten Filters wesentlich
verbessert.
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Das
Filter aus kalandrierten Metallgeweben weist somit gegenüber
den aus herkömmlichen Drahtgestricken hergestellten Filtern
eine homogenere Verteilung des Porenvolumens und eine geringere
Anfälligkeit für Fehlstellenbildungen auf. Die
Filterwirkung ist daher wesentlich verbessert, so daß grundsätzlich
kleinere Filter mit geringeren Bauraumanforderungen zum Einsatz
kommen können. Da auf übliche Preßformen
zurückgegriffen werden kann, ist auch eine kostengünstige
Herstellung des erfindungsgemäßen Filters gewährleistet.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Filters weisen die Metalldrähte einen Drahtdurchmesser
von etwa 0,4 mm bis 1,5 mm auf. Die Maschenweite des Metallgewebes
kann etwa das Doppelte des Drahtdurchmessers betragen. In Abhängigkeit
von dem gewählten Drahtdurchmesser liegt die Maschenweite
vorzugsweise in einem Bereich von zwischen etwa 0,8 bis 4 mm. Mit
einem derartig aufgebauten Filter wird eine gute Kühlwirkung
für den austretenden Gasstrom sowie eine sichere Abscheidung
von heißen Partikeln und anderen Treibstoffrückständen
erreicht.
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Für
das Metallgewebe können verschiedene Bindungsarten, d.
h. Verkreuzungen von Kett- und Schußdrähten, eingesetzt
werden. Bevorzugt weist das Metallgewebe eine Leinwandbindung oder
eine der bekannten Körperbindungen auf.
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Gegenstand
der Erfindung ist ferner ein Gasgenerator zur Verwendung in einer
Sicherheitseinrichtung für Fahrzeuge, mit einer Brennkammer,
die einen Treibstoff zur Erzeugung eines heißen Gases enthält
und einem der Brennkammer zugeordneten Filter zur Kühlung
oder Reinigung des Gases von festen Partikeln. Der Filter ist erfindungsgemäß aus
mehreren Lagen eines aus miteinander verwobenen Metalldrähten
bestehenden Metallgewebes gebildet, wobei das Metallgewebe zu einer
Rolle gewickelt und verpreßt ist. Vorzugsweise ist das
Metallgewebe kalandriert.
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Die
Erfindung stellt ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Filters
zur Verwendung in einem Gasgenerator für eine Sicherheitseinrichtung
in Fahrzeugen bereit, welches die folgenden Schritte umfaßt:
- – Bereitstellen eines Zuschnitt aus
einem Metallgewebe;
- – Aufwickeln des Zuschnitts aus dem Metallgewebe zu
einer Rolle aus einem mehrlagigen Metallgewebe;
- – Verpressen der Rolle aus dem mehrlagigen Metallgewebe
unter Bildung des Filters.
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Gemäß einer
besonders bevorzugten Ausführungsform kann der Zuschnitt
aus dem Metallgewebe in einem Kalander unter Bildung einer kalandrierten
Gewebebahn festgewalzt werden.
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Die
aus dem Zuschnitt gebildete Gewebebahn weist vorzugsweise ein Verhältnis
der Länge zur Breite von mindestens 2:1 auf. Dadurch wird sichergestellt,
daß die vorzugsweise gewalzten und aufgewickelten Gewebebahnen
beim Verpressen nicht abknicken und Fehlstellen oder Rißbildungen
auftreten können.
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Die
Gewebebahn wird vorzugsweise in Längsrichtung des Zuschnitts
aufgewickelt und die so gebildete Rolle aus dem mehrlagigen Metallgewebe
im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Zuschnitts
verpreßt. Auf diese Weise kann die Formfestigkeit des so
erhaltenen Filters noch verbessert werden. Die Länge des
Zuschnitts wird bevorzugt so gewählt, daß die
Rolle aus dem mehrlagigen Metallgewebe nach dem Aufwickeln der Gewebebahn
nur im wesentlichen ganzzahlige Wicklungen aufweist und eine Überlappung
der Gewebelagen vermieden wird. Anfang und Ende des Gewebezuschnitts
liegen dabei vorzugsweise innerhalb eines Sektors der Rolle mit
einem Mittelpunktswinkel von zwischen 5 und 30°. Auf diese
Weise kann nach dem Verpressen ein Filter mit gleichmäßiger
Umfangsdicke erhalten werden. Falls exzentrische Filterformen gewünscht
sind, können aber auch gezielt Teilwicklungen mit einer
vorbestimmten Überlappung der Gewebelagen vorgesehen werden.
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Nach
dem Verpressen weist der Filter vorzugsweise ein Volumen auf, das
etwa 50% oder mehr des Volumens der Rolle aus dem mehrlagigen Metallgewebe
beträgt. Besonders bevorzugt liegt die Volumenreduzierung
zwischen etwa 20 und 30%, d. h. das verpreßte Metallgewebe
nimmt etwa 70 bis 80% des Volumens der Rolle aus dem mehrlagigen
Metallgewebe ein. Durch die Wahl der zum Verpressen aufgewendeten
Preßkraft kann die Steifigkeit des Filters und damit die
Formfestigkeit gezielt eingestellt werden. Je nach Drahtdurchmesser
und Maschenweite des Ausgangsgewebes können unterschiedliche
Volumenreduzierungen erreicht werden.
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Die
Rolle aus dem mehrlagigen Metallgewebe wird vorzugsweise mit einer
konstanten Preßkraft verpreßt, so daß sich
ein hohlzylindrischer Filter mit einheitlicher Verdichtung ergibt.
Je nach den Anforderungen des Filters an die Gasdurchlässigkeit
kann die Preßdichte aber auch lokal, über den
Querschnitt des Filters, variieren. So kann die Preßdichte
beispielsweise radial außenseitig höher sein als
radial innenseitig, so daß ein in etwa hohlkegelförmiger
Filter erhalten wird. Durch die Auswahl eines entsprechend geformten
Preßstempels kann außerdem ein an einem Ende geschlossener,
becherförmiger Filter erhalten werden.
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Weitere
Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die
beigefügte Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:
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1 die
schematische Schnittansicht eines Gasgenerators mit einem erfindungsgemäßen
Filter;
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2 das
erfindungsgemäße Filter in einer Seitenansicht;
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3 das
erfindungsgemäße Filter in einer Schnittansicht;
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4 das
erfindungsgemäße Filter in einer Unteransicht;
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5 die
Ansicht eines Maschengestrickfilters nach dem Stand der Technik;
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6 eine
Schnittansicht des Filters aus 5;
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7 die
schematische Darstellung eines Zuschnitts aus einem Metallgewebe;
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8 die
schematische Darstellung eines zu einer Rolle aufgewickelten mehrlagigen
Metallgewebes;
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9 eine
Variante der Darstellung von 8 und
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10 die
Ansicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Filters.
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In 1 ist
beispielhaft ein Rohrgasgenerator zum Aufblasen eines Beifahrergassacks
(nicht gezeigt) dargestellt. Der Gasgenerator hat ein rohrförmiges
Generatorgehäuse 3, in dem eine Treibstoff 5 enthaltende Brennkammer 7 ausgebildet
ist. Stirnseitig ist das Gasgeneratorgehäuse 3 durch
zwei Deckel gasdicht verschlossen. In einem der Deckel 9 ist
eine in die Brennkammer 7 ragende, langgestreckte Zündeinheit 11 vorgesehen.
Die Zündeinheit 11 umfaßt einen Zünder 13 und
eine dem Zünder nachgeordnete Verstärkerladung 15,
die in einem Zündrohr 17 angeordnet ist.
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Am
dem Deckel 9 gegenüberliegenden Ende des Generatorgehäuses 3 ist
ein als vormontierte Einheit ausgebildeter Filtereinsatz 23 in
das Generatorgehäuse 3 eingeschoben. Der Filtereinsatz 23 hat
ein Außengehäuse mit zwei gegenüberliegenden,
topfartig geformten Stirnwänden 25, 27.
Die innenliegende Stirnwand 25 begrenzt die Brennkammer 7.
Durchtrittsöffnungen 29 in der Stirnwand 25 gestatten
den Durchtritt von aus dem Treibstoff 5 erzeugten Gas.
Ein gasdurchlässiger Stützring 33 ist
mit seinen axialen Enden in die topfförmigen Stirnwände 25, 27 gesteckt,
so daß er die Stirnwände 25, 27 miteinander
verbindet. Ein rohrförmiger Filter 35 liegt innenseitig
am Stützring 33 an. Mehrere am Umfang des Generatorgehäuses 3 im
Bereich des Filtereinsatzes 23 verteilte Austrittsöffnungen 39 leiten
im Aktivierungsfall das aus dem Treibstoff 5 erzeugte Gas über
den Filter 35 und die Austrittsöffnungen 39 in
den Gassack ein.
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Die
Anordnung des erfindungsgemäßen Filters 35 im
Gasgenerator ist nicht auf die hier gezeigte Ausführungsform
beschränkt. Der Filter kann beispielsweise auch in der
Brennkammer 7 angeordnet sein und innenseitig am Generatorgehäuse 3 anliegen.
Des weiteren ist es möglich, den Filter in einem separaten
Filtergehäuse unterzubringen. Bei topfförmigen
Gasgeneratoren für die Fahrerseite kann der Filter die
Brennkammer 7 ringförmig umgeben. Diese Ausführungen
sind im Stand der Technik bekannt und sollen hier nicht näher erläutert
werden.
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Die 2 bis 4 zeigen
den erfindungsgemäßen Filter 35, der
aus mehreren Lagen eines Metallgewebes 40 gebildet ist,
welches aus miteinander verwobenen Metalldrähten 41, 42 besteht.
Das Metallgewebe ist vorzugsweise kalandriert bzw. festgewalzt,
um die Relativbewegung der Metalldrähte zueinander einzuschränken,
zu einer Rolle gewickelt und anschließend verpreßt.
Typischerweise weisen die Metalldrähte 41, 42 einen
Drahtdurchmesser von etwa 0,4 mm bis 1,5 mm auf. Die Maschenweite
des Metallgewebes beträgt etwa 0,8 mm bis 4 mm. Vorteilhafterweise
entspricht die Maschenweite etwa dem Doppelten des Drahtdurchmessers.
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Das
Metallgewebe 40 weist bei der hier dargestellten Ausführungsform
eine einfache Leinwandbindung auf. Es können jedoch auch
andere Bindungsarten, wie beispielsweise eine Panamabindung als
Sonderform einer Leinwandbindung oder eine der Körperbindungen
zur Anwendung kommen.
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Das
Kalandrieren des Metallgewebes führt zu einer Abflachung
der Metalldrähte an den jeweiligen Knickstellen der Drähte,
an denen sich die Kett- und Schußfäden bzw. -drähte
des Gewebes kreuzen. Diese Abflachung bewirkt, daß sich
die einzelnen Gewebelagen besser gegeneinander verschieben lassen
und daher beim Verpressen eine dichtere Packung erzeugt werden kann.
Die Abflachung der Metalldrähte ist insbesondere in der
Ansicht gemäß 2 zu erkennen.
Der Aufbau des Filters aus mehreren Gewebelagen kann sowohl der
Schnittansicht in 3 sowie der Draufsicht auf die
Unterseite des Filters 35 von
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4 entnommen
werden. In diesen Figuren können die im wesentlichen horizontal
verlaufenden Drähte 41 jeweils einer Gewebelage
zugeordnet werden. Es ist auch zu erkennen, daß durch das
Verpressen der Abstand der in vertikaler bzw. axialer Richtung verlaufenden
Drähte 42, die in der Schnittansicht von 3 als
nahezu quer geschnittene Drähte gezeigt sind, bezogen auf
das Ausgangsgewebe im wesentlichen beibehalten wird. Damit kann
auch im verpreßten Filter die Maschenweite und der Drahtdurchmesser
bestimmt werden. Das Verdichten des Ausgangsgewebes erfolgt nahezu
ausschließlich durch eine Reduzierung der Maschenweite
der quer zur Preßrichtung liegenden Drähte 41,
die in der Schnittansicht der 3 spiralförmig
in horizontaler Richtung verlaufen. Beim Verpressen kippen die vertikal
verlaufenden Drähte 42 in Höhe eines horizontal
verlaufenden Drahtes 41 alle in eine Richtung. Diese Kippbewegung
kann aber über die gesamte Höhe des Filters, in
Preßrichtung, in unterschiedlichen Richtungen erfolgen.
Durch eine am Preßstempel der Preßform (nicht
gezeigt) eingeleitete Drehbewegung kann das Kippen der vertikalen
Drähte 42 über die gesamte Höhe
des Filters vereinheitlicht werden. Damit wird die Homogenität
des Porenvolumens weiter verbessert.
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Die 5 und 6 zeigen
zum Vergleich die Seitenansicht bzw. Schnittansicht eines herkömmlichen Maschengestrickfilters.
Insbesondere lassen sich an diesen Darstellungen die unregelmäßige
Anordnung der Metalldrähte sowie die weitgehend inhomogene
Verteilung des Porenvolumens erkennen, die auf das Fehlen einer
periodischen Struktur im verpreßten Filter zurückgeht.
Des weiteren zeigen die Darstellungen das Auftreten von Fehlstellen
wie Spaltbildungen und große eingeschlossene Hohlräume,
die nicht von Fluid durchströmt werden und daher auch nicht
zur Filterwirkung beitragen können.
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Zur
Herstellung des erfindungsgemäßen Filters 35 wird
zunächst ein Zuschnitt aus einem Metallgewebe 40 bereitgestellt,
wie er schematisch als Ausschnitt in 7 gezeigt
ist. Das Metallgewebe besteht aus miteinander verwobenen Metallfäden
bzw. -drähten 41, 42, die bei der hier
dargestellten Ausführungsform in einer Leinwandbindung
vorliegen. Die später in Preßrichtung verlaufenden
vertikalen Metalldrähte sind in 7 mit dem
Bezugszeichen 42 bezeichnet, während die im verpreßten
Filter im wesentlichen horizontal, also senkrecht zur Preßrichtung,
verlaufenden Drähte mit dem Bezugszeichen 41 versehen
sind. Das Verhältnis von Länge l zu Breite b des
Zuschnitts ist vorzugsweise größer als 2:1, damit
das Metallgewebe beim Verpressen nicht abknickt und Fehlstellen
auftreten.
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Der
Zuschnitt aus dem Metallgewebe wird anschließend in einem
Kalander festgewalzt, so daß eine kalandrierte Gewebebahn
entsteht. In der kalandrierten Gewebebahn sind die Metalldrähte 41, 42 an
den Kreuzungsstellen von Kette und Schuß des Gewebes abgeflacht.
Das Festwalzen fixiert außerdem die Lage der Metalldrähte 41, 42 relativ
zueinander, so daß beim späteren Verpressen möglichst
großflächige Strukturen innerhalb der einzelnen
Gewebelagen zusammengeschoben werden. Außerdem können
sich die einzelnen Gewebelagen besser gegeneinander verschieben
und so in eine dichtere Packung überführt werden.
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Nach
dem Festwalzen wird die kalandrierte Gewebebahn zu einer Rolle 43 aus
einem mehrlagigen Metallgewebe aufgewickelt (8). Das
Aufwickeln erfolgt in Längsrichtung des Zuschnitts, d.
h. also in Richtung der im wesentlichen horizontal verlaufenden
Metalldrähte 41, so daß sich eine im
wesentlichen spiralförmige Anordnung der Gewebelagen ergibt,
die schematisch in 8 dargestellt ist. Die Gewebelagen
sind darin mit den Bezugszeichen 44, 45 und 46 bezeichnet.
Die Anzahl der gezeigten Gewebelagen dient jedoch nur zur Veranschaulichung
der Erfindung und soll nicht einschränkend verstanden werden.
Die Länge des Zuschnitts wurde so gewählt, daß die
spiralförmig angeordneten Gewebelagen 44, 45, 46 einen
Wickelkörper mit einer ganzzahligen Anzahl von Wicklungen
ergeben, wodurch eine Überlappung der Gewebelagen vermieden wird.
Die freien Enden des Gewebezuschnitts liegen dabei vorzugsweise
innerhalb eines Sektors der Rolle 43 mit einem Mittelpunktswinkel α von
zwischen 5 und 30°. Auf diese Weise kann nach dem Verpressen
ein Filter mit gleichmäßiger Umfangsdicke erhalten
werden.
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Zur
Herstellung exzentrischer Filterformen können aber auch
gezielt Teilwicklungen mit einer vorbestimmten Überlappung
der Gewebelagen 44, 45, 46 vorgesehen
werden. Eine derartige Variante ist schematisch in 9 dargestellt.
Bei dieser Ausführungsform liegen sich die freien Enden
des Gewebezuschnitts in der Rolle 43 in etwa gegenüber,
so daß ein hohlzylindrischer Wickelkörper entsteht,
dessen Wandstärke V in einem Segment des Wickelkörpers
kleiner ist als die Wandstärke W in dem verbleibenden,
gegenüberliegenden Segment. Die beiden Segmente des Wickelkörpers
sind dabei durch einen gedachten Schnitt entlang einer Linie A gebildet,
die durch die freien Enden des Gewebezuschnitts definiert ist. Mit
einem aus dem so gebildeten Wickelkörper erhältlichen
exzentrischen Filter kann das Strömungsverhalten des aus
dem Treibstoff freigesetzten Gases und die Kühlwirkung
des Filters gezielt beeinflußt werden.
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Im
nächsten Schritt wird die Rolle 43 aus dem mehrlagigen
Metallgewebe in einer herkömmlichen Preßform unter
Bildung eines hohlzylindrischen Filters 35 verpreßt.
Das Verpressen erfolgt vorzugsweise in Richtung der vertikal verlaufenden
Metalldrähte 42 des Metallgewebes 40,
so daß im wesentlichen die Maschenweite zwischen den horizontal
verlaufenden Metalldrähten 41 reduziert wird.
Die durch das Verpressen erreichbare Volumenreduktion beträgt
bis zu etwa 50% des Volumens der Rolle aus dem mehrlagigen Metallgewebe,
vorzugsweise zwischen etwa 20 und 30% und ganz besonders bevorzugt
etwa 25%.
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Durch
Anwendung unterschiedlich geformter Preßstempel, kann eine
lokal unterschiedlich verteilte Preßdichte eingestellt
werden. Beispielsweise kann ein Preßstempel mit einer Stempelfläche
verwendet werden, die eine oder mehrere radial einwärts
zurückspringende Stufen aufweist, so daß die Preßdichte
radial innenseitig kleiner ist als radial außenseitig und
ein im wesentlichen kegelförmiger Filter erhalten wird.
Ein Beispiel für eine derartige Ausführungsform
ist in 10 gezeigt, bei dem ein radial
innenliegender Filterabschnitt 47 eine geringere Verdichtung
aufweist als der radial außenliegende Abschnitt 48 des
Filters. Bei Verwendung eines Preßstempels, dessen Stempelfläche
einen Innenkonus aufweist, kann ein im wesentlichen becherförmiger
Filter mit einem zugeformten Endabschnitt erhalten werden.
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Die
Filterwirkung eines aus einem kalandrierten Metallgewebe hergestellten
Filters im Vergleich zu einem herkömmlichen Maschengestrickfilter
wurde durch Abbrandversuche in einem Standard-Gasgenerator untersucht.
Die Masse der untersuchten Filter betrug im Mittel etwa 38 g. Die
Form und das Volumen des erfindungsgemäßen Filters
aus kalandriertem Metallgewebe und des herkömmlichen Maschengestrickfilters
waren aufgrund der Verwendung gleicher Preßformen identisch.
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Die
Ergebnisse zur Untersuchung der Filterwirkung im Standard-Gasgenerator
sind in der nachfolgenden Tabelle angegeben.
| | Filter
aus Gestrick | Filter
aus Gewebe | Änderung
[%] |
| Tankwash
Mittelwert [g] | 0.53 | 0.36 | –32 |
| Partikelmenge
[g/m3] | 0.21 | 0.09 | –57 |
| Berechnete
mittl. Austrittstemperatur [°C] | 561 | 450 | –20 |
| Schmutz
aus Differenz [g] | 1.33 | 0.17 | –88 |
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Zur
Bestimmung des Tankwash-Mittelwerts wurde der Standard-Gasgenerator
in einer geschlossenen Kanne beschossen. Nach dem Beschuß des
Gasgenerators wurden die beim Abbrand freigesetzten löslichen und
unlöslichen Rückstände aus der Kanne
ausgewaschen, gesammelt und ausgewogen. Durch den Beschuß mehrerer
Gasgeneratoren in der geschlossenen Kanne und Mittelwertbildung
werden die Schwankungen der Einzelergebnisse ausgeglichen.
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Die
Messung der Partikelmenge stellt die Auslösung des Gasgenerators
im Fahrzeug nach. Der Standard-Gasgenerator wurde zu diesem Zweck
in einer geschlossenen Meßkammer ausgelöst, deren
Volumen etwa dem Volumen des Innenraums eines Fahrzeugs entspricht.
Innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne nach dem Auslösen
des Gasgenerators wurde die Luft aus der Meßkammer abgesaugt
und die in der Luft enthaltenen Partikel auf einem Feinfilter gesammelt.
Das Auswägen des Feinfilters ergab die Partikelmenge, die auf
die Volumeneinheit bezogen ein Maß für eine Rückhaltewirkung
des Filters im Standard-Gasgenerator darstellt. Der in der Tabelle
angegebene Wert für den „Schmutz aus Differenz"
wurde durch eine Ermittlung der Massebilanz für den Standard-Gasgenerator
vor und nach der Auslösung gemäß der
folgenden Gleichung bestimmt: S = MO – MTS · YTS – M1 worin S den Schmutz aus Differenz,
MO die Gesamtmasse des Gasgenerators vor
der Auslösung, MTS die Masse des
eingesetzten Treibstoffs, YTS den treibstoffspezifischen
Gasausbeutefaktor und M1 die Masse des Gasgenerators
nach dem Auslöser bezeichnet. Im Idealfall, bei einer 100%igen
Rückhaltung aller festen Anteile des umgesetzten Treibstoffs,
durch den Filter im Standardgasgenerator, würde sich ein
Wert S = 0 ergeben.
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Die
in der obigen Tabelle zusammengestellten Ergebnisse zeigen, daß das
aus Metallgewebe hergestellte erfindungsgemäße
Filter eine wesentlich verbesserte Filterwirkung aufweist. Bei gleichbleibender
Filterwirkung ist daher eine Reduzierung der Filtermasse um etwa
30% möglich. Neben der Einsparung von Materialkosten kann
somit auch der für den Filter notwendige Bauraum verkleinert
werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102004032609
A1 [0002]