DE102015015161A1 - Closure device for a gas container, gas generator, gas bag module and vehicle safety system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Verschlussvorrichtung (20) für einen Gasbehälter (16), insbesondere für einen Gasbehälter eines Hybridgasgenerators (10), mit einem Berstelement (23) und einem Berstelement-Halter (21), wobei das Berstelement (23) mit dem Berstelement-Halter (21) fest verbunden ist und einen Gasdurchlass (22) des Berstelement-Halters (21) abdeckt. Erfindungsgemäß ist ein Verstärkungselement (24) mit dem Berstelement (23) und/oder dem Berstelement-Halter (21) verbunden.The invention relates to a closure device (20) for a gas container (16), in particular for a gas container of a hybrid gas generator (10), with a bursting element (23) and a bursting element holder (21), wherein the bursting element (23) with the bursting element Holder (21) is firmly connected and a gas passage (22) of the bursting element holder (21) covers. According to the invention, a reinforcing element (24) is connected to the bursting element (23) and / or the bursting element holder (21).
Description
Die Erfindung betrifft eine Verschlussvorrichtung für einen Gasbehälter, insbesondere für einen Gasbehälter eines Hybridgasgenerators, mit einem Berstelement und einem Berstelement-Halter, wobei das Berstelement mit dem Berstelement-Halter fest verbunden ist und einen Gasdurchlass des Berstelement-Halters abdeckt. Daneben betrifft die Erfindung einen Gasgenerator, insbesondere einen Hybridgasgenerator, ein Gassackmodul sowie ein Fahrzeugsicherheitssystem.The invention relates to a closure device for a gas container, in particular for a gas container of a hybrid gas generator, with a bursting element and a bursting element holder, wherein the bursting element is fixedly connected to the bursting element holder and covers a gas passage of the bursting element holder. In addition, the invention relates to a gas generator, in particular a hybrid gas generator, an airbag module and a vehicle safety system.
Gasgeneratoren liefern Gas, beispielsweise zum Befüllen eines Gassacks oder für den Antrieb eines Gurtstraffers. In beiden Fällen ist es wichtig, dass das erzeugte Gas schnell zur Verfügung steht. Nach einer bekannten Technik, die beispielsweise bei sogenannten Hybridgasgeneratoren angewandt werden kann, wird zumindest ein Teil des Gases zur Befüllung eines Gassacks aus einem im Gehäuse des Gasgenerators gespeicherten unter Druck stehenden Gases verwendet. Das Gehäuse, bzw. die Druckkammer, welche das unter Druck stehende Gas bevorratet, wird dabei geöffnet, indem mit Hilfe eines pyrotechnischen Anzünders eine Membran zerstört wird, so dass sich heißes Gas aus einer Brennkammer bzw. Anzünderkammer mit dem unter Druck stehenden Gas mischen und gemeinsam mit diesem in den Gassack strömen kann.Gas generators supply gas, for example for filling a gas bag or for driving a belt tensioner. In both cases it is important that the generated gas is available quickly. According to a known technique, which can be used for example in so-called hybrid gas generators, at least part of the gas is used to fill a gas bag from a pressurized gas stored in the housing of the gas generator. The housing, or the pressure chamber, which stores the pressurized gas is thereby opened by means of a pyrotechnic igniter a membrane is destroyed, so that mix hot gas from a combustion chamber or igniter with the pressurized gas and can flow together with this in the gas bag.
Ein derartiger Gasgenerator ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift
Die Berstmembran ist derart ausgelegt, dass diese einem bestimmten Befülldruck des Gasbehälters standhält, wobei gleichzeitig der benötigte Öffnungsdruck in der Brennkammer relativ niedrig gehalten werden soll, um zum einen die Wandstärke der Berstmembran dünn auslegen zu können und zum anderen nicht unnötig viel Festtreibstoff bzw. einen unnötig viel mit Pyrotechnik aufgeladenen Anzünder verwenden zu müssen.The bursting membrane is designed so that it withstands a certain filling pressure of the gas container, at the same time the required opening pressure in the combustion chamber should be kept relatively low to be able to thinly interpret the wall thickness of the bursting membrane and not unnecessarily much solid propellant or a to unnecessarily use a lot of pyrotechnic charged lighters.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Verschlussvorrichtung für einen Gasbehälter derart weiterzuentwickeln, dass die Verschlussvorrichtung einem erhöhten Befülldruck des Gasbehälters standhält, ohne jedoch zum öffnen der Verschlusseinrichtung einen entsprechend ähnlich erhöhten Öffnungsdruck in der Brennkammer zu benötigen. Außerdem ist es Aufgabe der Erfindung, einen Gasgenerator, ein Gassackmodul sowie ein Fahrzeugsicherheitssystem mit einer derartigen Verschlussvorrichtung anzugeben.The object of the present invention is to further develop a closure device for a gas container in such a way that the closure device withstands an increased filling pressure of the gas container, without, however, requiring a similarly similarly increased opening pressure in the combustion chamber for opening the closure device. It is another object of the invention to provide a gas generator, a gas bag module and a vehicle safety system with such a closure device.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe im Hinblick auf die Verschlussvorrichtung für einen Gasbehälter, insbesondere für einen Gasbehälter eines Hybridgasgenerators, durch den Gegenstand des Patentanspruches 1, im Hinblick auf den Gasgenerator durch den Gegenstand des Patentanspruches 9 oder 10, im Hinblick auf das Gassackmodul durch den Gegenstand des Patentanspruches 13 und im Hinblick auf das Fahrzeugsicherheitssystem durch den Gegenstand des Patentanspruchs 14 gelöst.According to the invention this object with regard to the closure device for a gas container, in particular for a gas container of a hybrid gas generator, by the subject-matter of
Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Gasgenerators sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous and expedient embodiments of the closure device according to the invention or of the gas generator according to the invention are specified in the subclaims.
Die Erfindung beruht demnach auf dem Gedanken, eine Verschlussvorrichtung für einen Gasbehälter, insbesondere für einen Gasbehälter eines Hybridgasgenerators, anzugeben, wobei die Verschlussvorrichtung ein Berstelement und einen Berstelement-Halter umfasst, wobei das Berstelement mit dem Berstelement-Halter fest verbunden ist und einen Gasdurchlass des Berstelement-Halters abdeckt.The invention is based on the idea to provide a closure device for a gas container, in particular for a gas container of a hybrid gas generator, wherein the closure device comprises a bursting element and a bursting element holder, wherein the bursting element is fixedly connected to the bursting element holder and a gas passage of Bursting element holder covers.
Erfindungsgemäß ist ein Verstärkungselement mit dem Berstelement und/oder dem Berstelement-Halter verbunden.According to the invention, a reinforcing element is connected to the bursting element and / or the bursting element holder.
Die erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung umfasst mindestens drei Bauteile, nämlich einen Berstelement-Halter, ein Berstelement sowie ein Verstärkungselement. Das Berstelement kann beispielsweise eine Berstmembran sein, die bei Beaufschlagung mit einem gewissen Öffnungsdruck, der vorzugsweise in der Brennkammer eines Gasgenerators erzeugt wird, geöffnet bzw. zerstört werden kann. Das Berstelement deckt in einem Ruhezustand einen Gasdurchlass bzw. eine Gasdurchlassöffnung des Berselement-Halters ab. Das Berstelement verhindert somit einen Gasaustausch zwischen einem Umgebungsbereich des Gasbehälters, beispielsweise einer Brennkammer eines Gasgenerators, und einem Gasbehälter im Ruhezustand, beispielsweise im Ruhezustand des Gasgenerators. Mit anderen Worten verschließt das Berstelement der Verschlussvorrichtung den Gasbehälter. Der Gasdurchlass des Berstelement-Halters wird beispielsweise durch eine Öffnung des Berstelement-Halters gebildet. Typischerweise ist die Öffnung kreisrund oder elliptisch oder oval ausgebildet.The closure device according to the invention comprises at least three components, namely a bursting element holder, a bursting element and a reinforcing element. The bursting element can be, for example, a bursting membrane which can be opened or destroyed when it is acted upon by a certain opening pressure, which is preferably generated in the combustion chamber of a gas generator. The rupture element covers a gas passage or a gas passage opening of the Berselement holder in an idle state. The bursting element thus prevents gas exchange between an environmental region of the gas container, for example a combustion chamber of a gas generator, and a gas container in the idle state, for example in the idle state of the gas generator. In other words, the bursting element of the closure device closes the gas container. The gas passage of the bursting element holder is formed for example by an opening of the bursting element holder. Typically, the opening is circular or elliptical or oval.
In dem Gasdurchlass bzw. auf mindestens einer Stirnfläche des Berstelement-Halters ist das Berstelement angeordnet bzw. das Berstelement mit dem Berstelement-Halter verbunden, so dass im Ruhezustand, beispielsweise eines Gasgenerators, kein Gas aus einem Gasbehälter entweichen kann bzw. kein Gas in den Gasbehälter strömen kann. Im Ruhezustand ist das Berstelement von einer Seite her, beispielsweise von der Seite eines Gasbehälters, den das Berstelement verschließt, mit einem Druckgas beaufschlagt oder beaufschlagbar. Hierbei ist vorzugsweise von der anderen Seite her, also außerhalb des Berstelements, ein geringeres Druckniveau ausgebildet, als auf der Seite des Berstelements, welche mit Druckgas beaufschlagt ist. Insbesondere herrscht hier, auf der Seite außerhalb des Berstelements, ein Atmosphärendruckniveau. In anderen Worten, im Ruhezustand kann das Berstelement zwei Druckniveaus voneinander trennen, wobei auf einer Seite des Berstelements bevorzugt Atmosphärendruck vorliegt und auf der anderen Seite des Berstelements ein dazu vergleichsweise wesentlich höheres Druckniveau, welches beispielsweise in einem Gasbehälter eines Gasgenerators vorliegt. Im Funktionszustand, beispielsweise eines Gasgenerators, ist das Berstelement durch einen Berstdruck, welcher beispielsweise anzünderaumseitig bzw. brennkammerraumseitig in einem Gasgenerator vorliegen kann, zerstörbar. In the gas passage or on at least one end face of the bursting element holder, the bursting element is arranged or the bursting element connected to the bursting element holder, so that in the idle state, for example a gas generator, no gas can escape from a gas container or no gas in the Gas tank can flow. In the rest state, the bursting element is acted upon or acted upon from one side, for example from the side of a gas container, which the bursting element closes, with a compressed gas. In this case, a lower pressure level is preferably formed from the other side, ie outside the bursting element, than on the side of the bursting element which is acted upon by compressed gas. In particular, here, on the side outside the bursting element, there is an atmospheric pressure level. In other words, in the resting state, the bursting element can separate two pressure levels, wherein on one side of the bursting element preferably atmospheric pressure and on the other side of the bursting element to a comparatively much higher pressure level, which is present for example in a gas container of a gas generator. In the functional state, for example of a gas generator, the bursting element is destructible by a bursting pressure, which may be present, for example, on the ignition space side or on the combustion chamber space side in a gas generator.
Die Verschlussvorrichtung kann mit dem Gasbehälter verbunden werden oder auch ein integrativer Bestandteil des Gasbehälters sein. Insbesondere ist es möglich, dass der Gasbehälter, als Teilabschnitt des Gasgeneratorgehäuses ausgebildet ist. Hierzu weist das Gasgeneratorgehäuse eine Verengung bzw. Einschnürung auf. Die Verschlussvorrichtung ist im Bereich der Einschnürung bzw. Verengung mit der Innenfläche des Gasgeneratorgehäuses verbunden. Es ist möglich, dass der Berstelement-Halter auf der Verengung bzw. Einschnürung des Gasgeneratorgehäuses aufsitzt. Vorzugsweise ist die Verschlussvorrichtung, insbesondere der Berstelement-Halter, mit dem Gasbehälter bzw. mit dem Abschnitt des Gasgeneratorgehäuses, der den Gasbehälter bildet, verschweißt und/oder verklebt.The closure device may be connected to the gas container or may also be an integral part of the gas container. In particular, it is possible for the gas container to be formed as a section of the gas generator housing. For this purpose, the gas generator housing has a constriction or constriction. The closure device is connected in the region of the constriction or narrowing with the inner surface of the gas generator housing. It is possible that the bursting element holder is seated on the constriction or constriction of the gas generator housing. Preferably, the closure device, in particular the bursting element holder, welded to the gas container or with the portion of the gas generator housing which forms the gas container, and / or glued.
Das Verstärkungselement der erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung bewirkt, dass das Berstelement verstärkt wird. Zusammen mit dem Berstelement wirkt das Verstärkungselement insbesondere einem gasbehälterseitigen Druck entgegen. Aufgrund des mit dem Berstelement und/oder dem Berstelement-Halter verbundenen Verstärkungselements hält die Verschlussvorrichtung einem höheren Druck, beispielsweise einem Befülldruck des Gasbehälters, stand.The reinforcing element of the closure device according to the invention causes the bursting element to be reinforced. Together with the bursting element, the reinforcing element counteracts in particular a pressure on the gas tank side. Due to the reinforcing element connected to the rupture element and / or the rupture element holder, the closure device withstands a higher pressure, for example a filling pressure of the gas container.
Das Verstärkungselement kann mit dem Berstelement und/oder dem Berstelement-Halter verschweißt und/oder verklebt sein. Sofern das Verstärkungselement zumindest abschnittsweise mit dem Berstelement verbunden, insbesondere verschweißt und/oder verklebt, ist, bewirkt das Verstärkungselement eine Verdickung des Berstelementmaterials.The reinforcing element can be welded to the bursting element and / or the bursting element holder and / or glued. If the reinforcing element is at least partially connected to the bursting element, in particular welded and / or adhesively bonded, the reinforcing element causes a thickening of the bursting element material.
Das Verstärkungselement kann den Gasdurchlass zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, abdecken. Der Gasdurchlass des Berstelement-Halters wird von einer, vorzugsweise eine Ringform bildende, Innenfläche gebildet. Der Querschnitt des Verstärkungselements ist vorzugsweise rund ausgebildet. Das Verstärkungselement kann eine scheibenförmige Form aufweisen. Insbesondere ist der Querschnitt des Verstärkungselements im Bereich des abgedeckten Gasdurchlasses scheibenförmig ausgebildet. Somit wird erreicht, dass das Verstärkungselement den Gasdurchlass vollständig abdecken kann. Der Querschnitt des, beispielsweise scheibenförmigen, Verstärkungselements kann mindestens so groß wie der Querschnitt des Gasdurchlasses, vorzugsweise größer als der Querschnitt des Gasdurchlasses, ausgebildet sein. Sofern der Querschnitt des, beispielsweise scheibenförmigen, Verstärkungselements größer als der Querschnitt des Gasdurchlasses ist, kann das Verstärkungselement einen Überlappungsbereich mit dem Berstelement-Halter und/oder mit dem Berstelement bilden. In dem Überlappungsbereich ist das Verstärkungselement mit dem Berstelement und/oder dem Berstelement-Halter verbunden.The reinforcing element can cover the gas passage at least in sections, in particular completely. The gas passage of the bursting element holder is formed by an inner surface, preferably forming a ring shape. The cross section of the reinforcing element is preferably round. The reinforcing element may have a disk-shaped form. In particular, the cross section of the reinforcing element is disc-shaped in the region of the covered gas passage. Thus it is achieved that the reinforcing element can completely cover the gas passage. The cross-section of the, for example disc-shaped, reinforcing element may be at least as large as the cross section of the gas passage, preferably larger than the cross section of the gas passage formed. If the cross section of the, for example disc-shaped, reinforcing element is greater than the cross section of the gas passage, the reinforcing element may form an overlap region with the bursting element holder and / or with the bursting element. In the overlapping region, the reinforcing element is connected to the bursting element and / or the bursting element holder.
Das Verstärkungselement kann mit der zum Gasdurchlass hingewandten Seite des Berstelements oder mit der vom Gasdurchlass weggewandten Seite des Berstelements verbunden sein. Es ist auch möglich, dass mit dem Berstelement zwei Verstärkungselemente verbunden sind, wobei ein Verstärkungselement auf der zum Gasdurchlass hingewandten Seite und ein weiteres Verstärkungselement auf der vom Gasdurchlass weggewandten Seite des Berstelements angeordnet ist. Das Verstärkungselement kann derart mit dem Berstelement verbunden sein, dass das mindestens eine Verstärkungselement zusammen mit dem Berstelement eine vormontierte Baugruppe bildet, die mit dem Berstelement-Halter in einem weiteren Herstellungsschritt verbunden werden kann.The reinforcing element may be connected to the side of the bursting element facing the gas passage or to the side of the bursting element facing away from the gas passage. It is also possible for two reinforcing elements to be connected to the rupture element, a reinforcing element being arranged on the side facing the gas passage and a further reinforcing element being arranged on the side of the rupture element facing away from the gas passage. The reinforcing element may be connected to the rupture element in such a way that the at least one reinforcing element together with the rupture element forms a preassembled subassembly which can be connected to the rupture element holder in a further production step.
Das Berstelement und/oder das Verstärkungselement können zumindest abschnittsweise scheibenförmig ausgebildet sein. Die scheibenförmige Ausbildung des Berstelements und/oder des Verstärkungselements zeigt sich insbesondere in einem Zustand der Verschlussvorrichtung, in dem ein Gasbehälter nicht bzw. noch nicht mit Druckgas befüllt ist. In einem mit Druckgas befüllten Zustand des Gasbehälters kann sich das Berstelement und/oder das Verstärkungselement, insbesondere kalottenförmig, durchbiegen. Die Biegung erfolgt nach außen, d. h. weg von dem Gasbehälter, beispielsweise in Richtung einer Anzünder- bzw. Brennkammer. Die Biegung erfolgt aufgrund und in Abhängigkeit des Befülldruckes des Gasbehälters, der abhängig von der Umgebungstemperatur beispielsweise im Bereich von 250 bar bis 850 bar liegen kann.The bursting element and / or the reinforcing element may be formed at least partially disc-shaped. The disc-shaped design of the bursting element and / or the reinforcing element is particularly evident in a state of the closure device in which a gas container is not or not yet filled with compressed gas. In a filled with compressed gas state of the gas container, the bursting element and / or the reinforcing element, in particular dome-shaped, can bend. The bend is made to the outside, ie away from the gas container, for example in the direction of an igniter or combustion chamber. The bending takes place on the basis of and as a function of the filling pressure of the gas container, which may be, for example, in the range from 250 bar to 850 bar, depending on the ambient temperature.
In einer Ausführungsform kann das Berstelement einen umlaufenden Kragenabschnitt aufweisen. In einer weiteren Ausführungsform kann das mindestens eine Verstärkungselement einen umlaufenden Kragenabschnitt aufweisen.In one embodiment, the bursting element may comprise a circumferential collar portion. In a further embodiment, the at least one reinforcing element may have a circumferential collar section.
Der Kragenabschnitt des Berstelements und/oder der Kragenabschnitt des Verstärkungselements kann senkrecht zu einem mittigen, insbesondere scheibenförmigen, Abschnitt des Verstärkungselements und/oder des Berstelements, abstehen. Der mittige Abschnitt eines Berstelements und/oder eines Verstärkungselements deckt zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, den Gasdurchlass ab. Der mittige, den Gasdurchlass zumindest abschnittsweise abdeckende Abschnitt des Verstärkungselements und/oder des Berstelements ist vorzugsweise im Ruhezustand scheibenförmig ausgebildet. Des Weiteren ist es denkbar, dass der Kragenabschnitt nicht senkrecht von dem mittigen Abschnitt des Berstelements und/oder von dem mittigen Abschnitt des Verstärkungselements absteht, sondern in einem Winkel, der größer 90° ist. Der Kragenabschnitt kann folglich abgeflacht über den mittigen Abschnitt des Berstelements und/oder des Verstärkungselements hinausstehen. Der Kragenabschnitt des Berstelements und/oder des Verstärkungselements kann zur Befestigung dienen.The collar portion of the bursting element and / or the collar portion of the reinforcing element may protrude perpendicularly to a central, in particular disk-shaped, section of the reinforcing element and / or the bursting element. The central portion of a bursting element and / or a reinforcing element covers at least in sections, in particular completely, the gas passage. The central section of the reinforcing element and / or of the bursting element which at least partially covers the gas passage is preferably disc-shaped in the idle state. Furthermore, it is conceivable that the collar portion does not project perpendicularly from the central portion of the rupture element and / or from the central portion of the reinforcing element, but at an angle which is greater than 90 °. The collar portion may thus be flattened beyond the central portion of the rupture member and / or the reinforcing member. The collar portion of the bursting element and / or the reinforcing element may serve for attachment.
Es ist möglich, dass das Berstelement und/oder das Verstärkungselement kappenförmig, insbesondere kalottenförmig oder kugelkalottenförmig, ausgebildet ist. Die Kappenform ist in Relation zum Berstelement-Halter derart ausgebildet, dass ein Befülldruck eines Gasbehälters das Verstärkungselement und/oder das Berstelement nicht umbiegen sondern weiter nach außen drücken kann. Eine Kappenform des Verstärkungselements und/oder des Berstelements ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Verstärkungselement mit dem Berstelement verbunden ist. Vorzugsweise weisen das Berstelement und das Verstärkungselement eine zueinander korrespondierende Form auf.It is possible that the bursting element and / or the reinforcing element is cap-shaped, in particular dome-shaped or spherical cap-shaped. The cap shape is designed in relation to the bursting element holder such that a filling pressure of a gas container can not bend the reinforcing element and / or the bursting element but can further push it outwards. A cap shape of the reinforcing element and / or the bursting element is particularly advantageous when the reinforcing element is connected to the bursting element. Preferably, the bursting element and the reinforcing element have a mutually corresponding shape.
Der Berstelement-Halter kann eine, insbesondere vollkreisförmig ausgebildete, Schweißlippe aufweisen. Die Schweißlippe ist vorzugsweise als Vorsprung auf einer Stirnfläche des Berstelement-Halters ausgebildet. Bei einem Montieren der Verschlussvorrichtung an einem Gasbehälter ist die Verschlussvorrichtung vorzugsweise derart auszurichten, dass die Schweißlippe in Richtung des Gasbehälterraums weist. Die Schweißlippe dient vorzugsweise zur Befestigung des Berstelements an einer Stirnfläche des Berstelement-Halters. Es ist möglich, dass wahlweise oder zusätzlich das Verstärkungselement mit Hilfe der Schweißlippe am Berstelement-Halter fixiert ist.The bursting element holder can have a, in particular full-circle, welding lip. The welding lip is preferably formed as a projection on an end face of the bursting element holder. When mounting the closure device on a gas container, the closure device is preferably to be aligned such that the welding lip points in the direction of the gas container space. The welding lip is preferably used for fastening the rupture element on an end face of the rupture element holder. It is possible that optionally or additionally the reinforcing element is fixed to the bursting element holder with the aid of the welding lip.
In einer weiteren Ausführungsform ist es möglich, dass lediglich das Berstelement mit Hilfe der Schweißlippe am Berstelement-Halter verbunden ist und das Verstärkungselement auf einer Seite des Berstelements mit dem Berstelement verbunden ist.In a further embodiment, it is possible that only the bursting element is connected to the bursting element holder with the aid of the welding lip and the reinforcing element is connected to the bursting element on one side of the bursting element.
Zwischen der Schweißlippe und einer dem Gasdurchlass des Berstelement-Halters bildenden Innenfläche kann eine absatzartige Kontur ausgebildet sein. Zwischen der Schweißlippe und der Innenfläche des Gasdurchlasses ist vorzugsweise eine Ausnehmung ausgebildet, die in der Schweißlippe und dem Gasdurchlass einen Absatz bildet. Auf der Absatzfläche kann das Berstelement im verbauten Zustand der Verschlussvorrichtung aufliegen. Insbesondere bei einer Beaufschlagung mit einem Befülldruck des Gasbehälters bewirkt der Befülldruck ein Aufliegen von Abschnitten des Berstelements am Berstelement-Halter.A shoulder-like contour may be formed between the welding lip and an inner surface forming the gas passage of the rupture element holder. Between the welding lip and the inner surface of the gas passage, a recess is preferably formed, which forms a shoulder in the welding lip and the gas passage. On the shoulder surface, the bursting element can rest in the installed state of the closure device. In particular, when subjected to a filling pressure of the gas container, the filling pressure causes a resting of portions of the rupture element on the rupture element holder.
Sofern das Verstärkungselement auf der zum Gasdurchlass hingewandten Seite des Berstelements mit dem Berstelement verbunden ist, ist der Querschnitt des Verstärkungselements vorzugsweise derart groß, dass das Verstärkungselement an der absatzartigen Kontur des Berstelement-Halters anliegt. Dies bewirkt eine Kraftumlenkung bei Belastung der Verschlussvorrichtung mit einem Befülldruck des Gasbehälters. Sowohl das Berstelement als auch das Verstärkungselement können auf der um den Gasdurchlass vorzugsweise vollumfänglich ausgebildeten Absatzfläche aufliegen.If the reinforcing element is connected to the bursting element on the side of the bursting element facing the gas passage, the cross section of the reinforcing element is preferably large enough for the reinforcing element to abut the shouldered contour of the bursting element holder. This causes a force deflection under load of the closure device with a filling pressure of the gas container. Both the bursting element and the reinforcing element can rest on the shoulder surface, which is preferably formed completely around the gas passage.
Alternativ ist es möglich, dass das Verstärkungselement und das Berstelement voneinander beabstandet mit dem Berstelement-Halter verbunden sind. Es ist möglich, dass das Verstärkungselement mit dem Berstelement-Halter auf der Absatzfläche verbunden ist. Das Berstelement kann in diesem Fall lediglich im Bereich der Schweißlippe mit dem Berstelement-Halter verbunden sein. Aufgrund der absatzartigen Kontur kann zwischen dem Verstärkungselement und dem Berstelement ein Abstand ausgebildet sein.Alternatively, it is possible that the reinforcing element and the bursting element are spaced from each other connected to the bursting element holder. It is possible that the reinforcing element is connected to the bursting element holder on the shoulder surface. In this case, the bursting element can only be connected to the bursting element holder in the area of the welding lip. Due to the heel-like contour may be formed between the reinforcing element and the bursting a distance.
Im Rahmen eines weiteren Aspekts beruht die Erfindung auf dem Gedanken, einen Gasgenerator, insbesondere einen Hybridgasgenerator, mit einer erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung anzugeben.Within the scope of a further aspect, the invention is based on the idea of specifying a gas generator, in particular a hybrid gas generator, with a closure device according to the invention.
Ein erfindungsgemäßer Gasgenerator weist einen Anzünder, eine Brennkammer, einen Gasbehälter und eine Verschlussvorrichtung für den Gasbehälter auf. Vorzugsweise handelt es sich bei der Verschlussvorrichtung um eine erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung für den Gasbehälter. Die Verschlussvorrichtung umfasst ein Berstelement und einen Berstelement-Halter, wobei das Berstelement mit dem Berstelement-Halter fest verbunden ist und einen Gasdurchlass des Berstelement-Halters abdeckt. Das Berstelement ist durch einen brennkammerseitigen Berstdruck zerstörbar. Erfindungsgemäß ist mit dem Berstelement und/oder dem Berstelement-Halter ein Verstärkungselement verbunden. Bezüglich der Verschlussvorrichtung und/oder bezüglich des Verstärkungselements und/oder bezüglich des Berstelements und/oder bezüglich des Berstelement-Halters wird auf die Erläuterungen, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung angegeben sind, verwiesen.An inventive gas generator comprises a lighter, a combustion chamber, a gas container and a closure device for the Gas tank on. The closure device is preferably a closure device according to the invention for the gas container. The closure device comprises a bursting element and a bursting element holder, wherein the bursting element is fixedly connected to the bursting element holder and covers a gas passage of the bursting element holder. The bursting element can be destroyed by a combustion chamber-side bursting pressure. According to the invention, a reinforcing element is connected to the bursting element and / or the bursting element holder. With regard to the closure device and / or with respect to the reinforcement element and / or with respect to the rupture element and / or with respect to the rupture element holder, reference is made to the explanations given in connection with the closure device according to the invention.
Das Verstärkungselement deckt den Gasdurchlass des Berstelement-Halters im Ruhezustand des Gasgenerators zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, ab. Das Verstärkungselement kann mit der zur Brennkammer hingewandten Seite des Berstelements und/oder mit der zum Gasbehälterraum hingewandten Seite des Berstelements verbunden sein. Es ist denkbar, dass der Gasgenerator zwei Verstärkungselemente aufweist, die auf jeweils einer Seite des Berstelements mit dem Berstelement verbunden sind. Das Verstärkungselement kann mit dem Berstelement insbesondere verschweißt und/oder verklebt sein.The reinforcing element covers the gas passage of the Berstelement-holder in the idle state of the gas generator at least partially, in particular completely. The reinforcing element can be connected to the side of the bursting element facing the combustion chamber and / or to the side of the bursting element facing the gas tank space. It is conceivable that the gas generator has two reinforcing elements, which are connected on one side of the bursting element with the bursting element. The reinforcing element can in particular be welded and / or adhesively bonded to the bursting element.
Die Dicke des Verstärkungselements ist vorzugsweise kleiner als die Dicke des Berstelements.The thickness of the reinforcing element is preferably smaller than the thickness of the bursting element.
Der Berstelement-Halter kann auf der zum Gasbehälterraum hingewandten Stirnfläche eine, insbesondere vollkreisförmig ausgebildete, Schweißlippe aufweisen. Die Schweißlippe dient insbesondere zur Verbindung des Berstelements mit dem Berstelement-Halter. Es ist möglich, dass alternativ oder zusätzlich das Verstärkungselement mit Hilfe der Schweißlippe mit dem Berstelement-Halter verbunden ist.The rupture element holder may have on the end facing the gas tank space end face, in particular a fully circular, formed welding lip. The welding lip is used in particular for connecting the rupture element to the rupture element holder. It is possible that, alternatively or additionally, the reinforcing element is connected to the bursting element holder with the aid of the welding lip.
Die Ausführungen hinsichtlich der Ausgestaltung der Verschlussvorrichtung, die im Zusammenhang mit dem zuvor genannten erfindungsgemäßen Gasgenerator aufgeführt sind, gelten auch für die erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung für einen Gasbehälter gemäß obigen Ausführungen und umgekehrt.The statements regarding the design of the closure device, which are listed in connection with the aforementioned gas generator according to the invention, also apply to the closure device according to the invention for a gas container according to the above statements and vice versa.
Insgesamt ergeben sich für den erfindungsgemäßen Gasgenerator ähnliche Vorteile, wie diese bereits im Zusammenhang mit der eingangs beschriebenen Verschlussvorrichtung erläutert wurden.Overall, similar advantages arise for the gas generator according to the invention, as have already been explained in connection with the closure device described above.
Hinsichtlich eines Gassackmoduls wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 13 gelöst. Ein solches erfindungsgemäßes Gassackmodul kann eine erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung oder einen erfindungsgemäßen Gasgenerator umfassen.With regard to a gas bag module, the object is achieved by the features of
Das Gassackmodul umfasst neben einer erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung oder einem erfindungsgemäßen Gasgenerator einen Gassack, der mit Hilfe eines, insbesondere mit Hilfe des erfindungsgemäßen, Gasgenerators im Funktionsfall aufgeblasen werden kann.The gas bag module comprises, in addition to a closure device according to the invention or a gas generator according to the invention, an airbag which can be inflated by means of a gas generator, in particular by means of the gas generator according to the invention.
Hinsichtlich eines Fahrzeugsicherheitssystems wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 14 gelöst. Demnach weist ein Fahrzeugsicherheitssystem eine erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung oder einen erfindungsgemäßen Gasgenerator oder ein erfindungsgemäßes Gassackmodul auf. Es ergeben sich ähnliche Vorteile, wie diese bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung und/oder mit dem erfindungsgemäßen Gasgenerator, insbesondere mit dem erfindungsgemäßen Hybridgasgenerator, erläutert wurden.With regard to a vehicle safety system, the object is achieved by the features of
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to exemplary embodiments with reference to the accompanying schematic drawings. Show:
Im Folgenden werden für gleiche und gleichwirkende Teile gleiche Bezugsziffern verwendet.Hereinafter, like reference numerals are used for like and equivalent parts.
Der Anzünder
Das Gehäuse
Beim Aktivieren des Gasgenerators
Im nichtaktivierten Zustand des Gasgenerators
Für die Erfindung ist es hinsichtlich der Brennkammer
In
Der Berstelement-Halter
In den
In
Sowohl das Berstelement
Das Berstelement
Das Verstärkungselement
Zwischen der Schweißlippe
Dies dient einer zusätzlichen Abstützung. Hierdurch wird eine Kraftumlenkung bei Belastung des Berstelements
In
In den
In allen Ausführungsformen der
Sowohl in der Ausführungsform gemäß
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Gasgeneratorinflator
- 1111
- Gehäusecasing
- 1212
- Anzünderlighter
- 1313
- erstes axiales Endefirst axial end
- 1414
- Brennkammercombustion chamber
- 1515
- Einkerbungnotch
- 1616
- Gasbehältergas tank
- 1717
- GasbehälterraumGas tank space
- 1818
- zweites axiales Endesecond axial end
- 2020
- Verschlussvorrichtungclosure device
- 2121
- Berstelement-HalterBursting Holder
- 2222
- GasdurchlassGas passage
- 2323
- Berstelementbursting
- 2424
- Verstärkungselementreinforcing element
- 2626
- Seite BerstelementSide bursting element
- 2727
- Seite BerstelementSide bursting element
- 2828
- mittlerer Abschnitt Berstelementmiddle section bursting element
- 2929
- mittlerer Abschnitt Verstärkungselementmiddle section reinforcing element
- 3131
- Innenflächepalm
- 3232
- Abschrägungbevel
- 3333
- Stirnflächeface
- 3434
- Schweißlippewelding lip
- 3535
- Innenflächepalm
- 3636
- absatzartige Konturheel-like contour
- 3737
- Absatzflächeshoulder surface
- 4141
- Kragenabschnitt BerstelementCollar portion bursting element
- 4242
- Kragenabschnitt VerstärkungselementCollar portion reinforcing element
- 4343
- Befestigungsflanschmounting flange
- 4444
- Randabschnittedge section
- QV Q V
- Querschnitt VerstärkungselementCross section reinforcing element
- QG Q G
- Querschnitt GasdurchlassCross section gas passage
- αα
- Kragenwinkelcollar angle
- F1F1
- Kraftrichtungdirection of force
- aa
- Abstand zwischen Verstärkungselement und BerstelementDistance between reinforcing element and bursting element
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 20319564 U1 [0003] DE 20319564 U1 [0003]
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015015161.4A DE102015015161A1 (en) | 2015-11-25 | 2015-11-25 | Closure device for a gas container, gas generator, gas bag module and vehicle safety system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015015161.4A DE102015015161A1 (en) | 2015-11-25 | 2015-11-25 | Closure device for a gas container, gas generator, gas bag module and vehicle safety system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102015015161A1 true DE102015015161A1 (en) | 2017-06-01 |
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ID=58692968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE102015015161.4A Pending DE102015015161A1 (en) | 2015-11-25 | 2015-11-25 | Closure device for a gas container, gas generator, gas bag module and vehicle safety system |
Country Status (1)
Country | Link |
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Citations (4)
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---|---|---|---|---|
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-
2015
- 2015-11-25 DE DE102015015161.4A patent/DE102015015161A1/en active Pending
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