DE102009012364B4 - Assembly with a gas generator - Google Patents
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Abstract
Baugruppe mit einem Gasgenerator (12), der eine zylindrische Außenwand (14) aufweist, und einem an der Außenwand (14) mittels wenigstens einer Schweißverbindung (16) befestigten dünnwandigen, aus einem Blechstreifen bestehenden Zwischenelement (18), sowie einem separaten Halteteil (20) zur Verbindung mit einem fahrzeugfesten Bauteil, wobei das Zwischenelement (18) einen Fixierabschnitt (28) zur Anbringung des separaten Halteteils (20) aufweist und der Fixierabschnitt (28) durch einen mittleren Abschnitt des Zwischenelements (18) gebildet ist und eine Öffnung (30) zur Aufnahme eines Abschnitt des Halteteils (20) aufweist, wobei der Fixierabschnitt (28) von der Außenwand (14) des Gasgenerators (12) beabstandet und beidseitig des Fixierabschnitts (18) wenigstens eine Schweißverbindung (16) vorgesehen ist.Assembly comprising a gas generator (12) having a cylindrical outer wall (14) and a thin-walled intermediate element (18) made of a sheet-metal strip attached to the outer wall (14) by means of at least one welded connection (16) and a separate holding part (20 ) for connection to a vehicle-mounted component, wherein the intermediate element (18) has a fixing section (28) for mounting the separate holding part (20) and the fixing section (28) is formed by a middle section of the intermediate element (18) and has an opening (30 ) for receiving a portion of the holding part (20), wherein the fixing portion (28) from the outer wall (14) of the gas generator (12) spaced and on both sides of the fixing portion (18) at least one welded joint (16) is provided.
Description
Die Erfindung betrifft eine Baugruppe mit einem Gasgenerator, der eine zylindrische Außenwand aufweist.The invention relates to an assembly with a gas generator having a cylindrical outer wall.
Derartige Gasgeneratoren, auch Rohrgasgeneratoren genannt, werden zum Beispiel in Beifahrer-Gassackmodulen eingesetzt, die im Armaturenbrett verbaut werden, oder in Gassackmodulen, die in Rückenlehnen eingesetzt werden. In allen Fällen ist eine stabile und doch kostengünstige Befestigung am Fahrzeug gefordert.Such gas generators, also called tubular gas generators, are used for example in passenger gas bag modules that are installed in the dashboard, or in gas bag modules that are used in backrests. In all cases, a stable yet cost-effective attachment to the vehicle is required.
Aus der
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die Befestigung eines Gasgenerators zu optimieren.It is therefore an object of the invention to optimize the attachment of a gas generator.
Gemäß der Erfindung sind hierzu bei einer Baugruppe mit einem Gasgenerator, der eine zylindrische Außenwand aufweist, die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Über das Halteteil lässt sich der Gasgenerator mit einem (vom Halteteil getrennten) fahrzeugfesten Bauteil verbinden. Die Problematik der Befestigung wird dabei von der Befestigung eines radial abstehenden, massiven Bolzens auf die Befestigung eines dünnwandigen, vorzugsweise flächigen Zwischenelements verlagert, das sich einfacher mittels Schweißverbindungen an einer zylindrischen Außenwand befestigen lässt.According to the invention for this purpose in an assembly with a gas generator having a cylindrical outer wall, the features of claim 1 are provided. About the holding part of the gas generator can be connected to a (fixed to the holding part) vehicle-mounted component. The problem of attachment is shifted from the attachment of a radially projecting, solid bolt on the attachment of a thin-walled, preferably flat intermediate element that can be easily attached by means of welded joints on a cylindrical outer wall.
Ein derartiges Zwischenelement kann höhere Ausreißkräfte aufnehmen als ein vergleichbarer, direkt an den Gasgenerator angeschweißter Bolzen. Vorzugsweise besitzt das Zwischenelement eine höhere Materialfestigkeit als die Außenwand des Gasgenerators (insbesondere Zug- und/oder Biegefertigkeit).Such an intermediate element can absorb higher pull-out forces than a comparable bolt welded directly to the gas generator. Preferably, the intermediate element has a higher material strength than the outer wall of the gas generator (in particular tensile and / or bending skill).
Die Dicke des Zwischenelements beträgt bevorzugt im Bereich der Schweißverbindung maximal das 1,5-fache, insbesondere maximal das 1,2-fache, weiter insbesondere maximal das 1,1-fache und noch weiter insbesondere maximal das 1,0-fache der Dicke der Außenwand des Gasgenerators im Bereich der Schweißverbindung. Diese Daten beziehen sich auf die Dicken vor dem Schweißen. Auf diese Weise lassen sich die Blechdicken zwischen der Gasgeneratoraußenwand und dem Zwischenelement so abstimmen, dass eine optimale Schweißverbindung gewährleistet ist.The thickness of the intermediate element is preferably in the region of the welded joint at most 1.5 times, in particular at most 1.2 times, more preferably at most 1.1 times and still more preferably at most 1.0 times the thickness of the Outer wall of the gas generator in the area of the welded joint. These data refer to the thicknesses before welding. In this way, the sheet thicknesses between the inflator outer wall and the intermediate element can be tuned so that an optimal weld is guaranteed.
Das Zwischenelement ist dabei ein Blechstreifen, der in eine geeignete Form gebogen ist.The intermediate element is a metal strip which is bent into a suitable shape.
Dabei ist der Fixierabschnitt durch einen mittleren Abschnitt des Blechstreifens gebildet, sodass die rechts und links davon gelegenen Abschnitte an der Außenwand des Gasgenerators befestigt werden können.In this case, the fixing portion is formed by a central portion of the sheet metal strip, so that the right and left sections thereof can be secured to the outer wall of the gas generator.
Bevorzugt ist der Fixierabschnitt im Wesentlichen eben ausgebildet, was es ermöglicht, ein beliebiges separates Halteteil, wie etwa einen Bolzen, eine Schraube oder ein anderes geeignetes, radial abstehendes Bauteil am Zwischenelement und am Fixierabschnitt zu befestigen, mittels dem der Gasgenerator am Fahrzeug fixiert werden kann.Preferably, the fixing portion is formed substantially planar, which makes it possible to attach any separate holding part, such as a bolt, a screw or other suitable, radially projecting member to the intermediate member and the fixing, by means of which the gas generator can be fixed to the vehicle ,
Das Zwischenelement kann beispielsweise U-, C- oder V-förmig ausgebildet sein und Schenkel haben, die an der Außenwand anliegen, wobei die Schenkel vorzugsweise eine der Außenwand angepasste Krümmung am Anlagebereich haben. Somit umgreift das Zwischenelement die Außenwand des Gasgenerators teilweise, wodurch sich die Schenkel auf einfache und stabile Weise an der Außenwand festschweißen lassen.The intermediate element can be U-shaped, C-shaped or V-shaped, for example, and have legs which bear against the outer wall, wherein the legs preferably have a curvature adapted to the outer wall on the contact area. Thus, the intermediate member engages around the outer wall of the gas generator partially, whereby the legs can be welded in a simple and stable manner to the outer wall.
Der Fixierabschnitt weist eine Öffnung zur Aufnahme eines Abschnitts des Halteteils auf, sodass eine Schraube oder ein Fixierbolzen hindurchgeschoben werden kann.The fixing portion has an opening for receiving a portion of the holding part, so that a screw or a fixing bolt can be pushed through.
Der Fixierabschnitt ist von der Außenwand des Gasgenerators beabstandet. Dies erhöht die Flexibilität für die Befestigung des Gasgenerators mittels des Fixierabschnitts.The fixing portion is spaced from the outer wall of the gas generator. This increases the flexibility for the attachment of the gas generator by means of the fixing section.
Das Halteteil ist vorzugsweise zwischen der Außenwand des Gasgenerators und dem Fixierabschnitt geklemmt, was eine einfache Befestigung des Halteteils und eine gute Kraftübertragung zwischen dem Halteteil und dem Gasgenerator ermöglicht.The holding part is preferably clamped between the outer wall of the gas generator and the fixing, which allows easy attachment of the holding part and a good power transmission between the holding part and the gas generator.
Die Kraftübertragung lässt sich noch dadurch verbessern, dass das Halteteil einen an der Außenwand anliegenden Abschnitt besitzt, dessen Anlagefläche an der Außenwand der Kontur der Außenwand angepasst ist. The power transmission can be further improved in that the holding part has a voltage applied to the outer wall portion whose contact surface is adapted to the outer wall of the contour of the outer wall.
Bevorzugt ist das Zwischenelement an der Außenwand des Gasgenerators durch Laserschweißen und/oder Punktschweißen befestigt. Beide Methoden sind einfache, schnelle und sichere Verfahren zur Befestigung eines dünnwandigen Elements an einer zylindrischen Außenwand.Preferably, the intermediate element is attached to the outer wall of the gas generator by laser welding and / or spot welding. Both methods are simple, fast and safe methods for attaching a thin-walled element to a cylindrical outer wall.
Beidseits des Fixierabschnitts ist wenigstens eine Schweißverbindung vorgesehen.On both sides of the fixing at least one welded joint is provided.
Es ist möglich, die Schweißverbindungen durch mehrere parallel zur Längsachse des Gasgenerators ausgerichtete Schweißstellen zu bilden, die jeweils durch einzelne Schweißnähte oder jeweils durch mehrere, in einer Linie angeordnete Schweißpunkte realisiert sein können. Sieht man mehrere Schweißverbindungen, in Linienform und parallel zueinander angeordnet, vor, so erhöht sich die Befestigungskraft, sodass die einzelnen Schweißverbindungen nur relativ kleinflächig ausgeführt werden müssen.It is possible to form the welds by a plurality of aligned parallel to the longitudinal axis of the gas generator welds, which can be realized in each case by individual welds or in each case by a plurality of welding points arranged in a line. If one looks at several welds, in line form and arranged parallel to each other before, then the fastening force increases, so that the individual welds must be made relatively small area.
Die Anlagefläche des Zwischenelements an der Außenwand des Gasgenerators kann beispielsweise darauf angepasst werden, eine ausreichende Anzahl von Schweißverbindungen unterzubringen, wodurch flexibel unterschiedliche Anforderungen an die Befestigung des Gasgenerators erfüllt werden können.The contact surface of the intermediate element on the outer wall of the gas generator can be adapted, for example, to accommodate a sufficient number of welded joints, whereby flexible different requirements for the attachment of the gas generator can be met.
Hierbei ist es günstig, wenn das Zwischenelement die Außenwand des Gasgenerators in einem Winkel von weniger als 180°, insbesondere weniger als 135° und weiter insbesondere von weniger als 90° umgreift. Außerdem ist es günstig, wenn das Zwischenelement die Außenwand des Gasgenerators in einem Winkel von mehr als 70°, insbesondere von mehr als 90° und weiter insbesondere von mehr als 120° umgreift. Das Zwischenelement ist also keine geschlossene Schelle, erstreckt sich aber auch nicht nur über einen winkelmäßig sehr geringen Anlagebereich, wie dies im Stand der Technik vorgesehen ist.In this case, it is favorable if the intermediate element surrounds the outer wall of the gas generator at an angle of less than 180 °, in particular less than 135 ° and more particularly of less than 90 °. Moreover, it is favorable if the intermediate element surrounds the outer wall of the gas generator at an angle of more than 70 °, in particular of more than 90 ° and more particularly of more than 120 °. The intermediate element is thus not a closed clamp, but also not only extends over a very small angular contact area, as provided in the prior art.
Das Vorsehen eines dünnwandigen Zwischenelements zur Halterung des Gasgenerators eignet sich besonders gut für Gasgeneratoren, deren Außenwand im Bereich der Schweißverbindung eine Dicke von weniger als 2 mm, insbesondere eine Dicke von weniger als 1,9 mm aufweist, also für dünnwandigere Gasgeneratoren, als sie gewöhnlich im Stand der Technik verwendet werden.The provision of a thin-walled intermediate element for holding the gas generator is particularly well suited for gas generators whose outer wall in the region of the welded joint has a thickness of less than 2 mm, in particular a thickness of less than 1.9 mm, ie for thinner-walled gas generators than they usually do used in the prior art.
Die Schweißverbindung liegt insbesondere im Bereich einer bereits mit pyrotechnischem Material gefüllten Brennkammer des Gasgenerators, sodass das Zwischenelement auch nach der Befüllung des Gasgenerators angebracht werden kann. Hier eignen sich insbesondere Laser- und Punktschweißverfahren.The welded connection lies in particular in the region of a combustion chamber of the gas generator already filled with pyrotechnic material, so that the intermediate element can also be installed after the gas generator has been filled. Laser and spot welding processes are particularly suitable here.
In einer möglichen Ausführungsform der Erfindung weist das Zwischenelement einen Gasleitabschnitt auf, der dazu dient, die Richtung von aus dem Gasgenerator ausströmendem Gas zu beeinflussen. Auf diese Weise kann das Zwischenelement eine weitere Funktion übernehmen, sodass weitere Bauteile eingespart werden.In one possible embodiment of the invention, the intermediate element has a gas guide section which serves to influence the direction of gas flowing out of the gas generator. In this way, the intermediate element can take on a further function, so that further components can be saved.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele, mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen. In diesen zeigen:Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of several embodiments, with reference to the accompanying drawings. In these show:
Die Außenwand
Der Gasgenerator
Das Zwischenelement
Das Zwischenelement
Im Mittelstück hat das Zwischenelement
Die Befestigung des Zwischenelements
Bevorzugte Verfahren zur Herstellung der Schweißverbindungen
Natürlich können auch nur eine Schweißverbindung
In der Mitte des ebenen Fixierabschnitts
Im Fall der in den
Im Fall der
Bei der in
Alternativ kann am Zwischenelement
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