DE102017100858A1

DE102017100858A1 - Gas generator for a vehicle safety system and manufacturing process

Info

Publication number: DE102017100858A1
Application number: DE102017100858.6A
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Schweiger
Original assignee: TRW Airbag Systems GmbH
Current assignee: ZF Airbag Germany GmbH
Priority date: 2017-01-18
Filing date: 2017-01-18
Publication date: 2018-07-19

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Gasgenerator (10) für ein Fahrzeugsicherheitssystem mit einem rohrförmigen Gasspeicherbehälter (11) und mit einem Diffusor (12), der mit dem Gasspeicherbehälter (11) derart verbunden ist, dass eine Gasaustrittsöffnung (18) des Gasspeicherbehälters (11) in den Diffusor (12) mündet, wobei der Diffusor (12) den Gasspeicherbehälter (11) zumindest abschnittsweise umgreift und mit dem Gasspeicherbehälter (11) form- und/oder kraftschlüssig verbunden ist.The invention relates to a gas generator (10) for a vehicle safety system with a tubular gas storage container (11) and with a diffuser (12) which is connected to the gas storage container (11) in such a way that a gas outlet opening (18) of the gas storage container (11) in the Diffuser (12) opens, wherein the diffuser (12) surrounds the gas storage container (11) at least in sections and with the gas storage container (11) is positively and / or non-positively connected.

Description

Die Erfindung betrifft einen Gasgenerator für ein Fahrzeugsicherheitssystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ferner befasst sich die Erfindung mit einem Fahrzeugsicherheitssystem und einem Fahrzeug mit jeweils einem solchen Gasgenerator. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung eines Gasgenerators.The invention relates to a gas generator for a vehicle safety system according to the preamble of claim 1. Further, the invention relates to a vehicle safety system and a vehicle, each with such a gas generator. The invention also relates to a method for producing a gas generator.

Fahrzeugsicherheitssysteme, insbesondere passive Sicherheitssysteme eines Kraftfahrzeugs, dienen dem Schutz von Personen in und um das Fahrzeug im Falle einer Kollision. Dazu gehören insbesondere Airbags bzw. Gassäcke, die sich im Inneren des Fahrzeugs entfalten, um die Fahrzeuginsassen zu schützen. Außerdem können Fahrzeugsicherheitssysteme Motorhaubenaufsteller oder nach außen gerichtete Airbags umfassen, die einen Fußgängerschutz bieten.Vehicle safety systems, in particular passive safety systems of a motor vehicle, serve to protect persons in and around the vehicle in the event of a collision. These include in particular airbags or gas bags that unfold inside the vehicle to protect the vehicle occupants. In addition, vehicle safety systems may include bonnet stoppers or outboard airbags that provide pedestrian protection.

Airbags bzw. Gassäcke müssen im Kollisionsfall schnell mit einem Gas befüllt werden. Dazu dienen Gasgeneratoren, die entweder mit einem Festtreibstoff oder sowohl mit einem Festtreibstoff, als auch mit einem Druckgas, im Ruhezustand des Gasgenerators, also vor dessen Aktivierung, befüllt sind. Um das Druckgas bzw. das Gas, welches nach Aktivierung des Gasgenerators durch einen Abbrand des Festtreibstoffs gebildet wird bei der Aktivierung des Gasgenerators gleichmäßig in den Gassack zu lenken, ist oft ein Diffusor vorgesehen, der mit dem Gasspeicherbehälter des Gasgenerators verbunden ist. Das ausströmende Gas gelangt in den Diffusor und wird von diesem gleichmäßig in den Gassack verteilt.Airbags or gas bags must be filled quickly in the event of a collision with a gas. Serve with gas generators, which are either with a solid fuel or both with a solid fuel, as well as with a pressurized gas, in the idle state of the gas generator, ie before its activation, filled. In order to direct the compressed gas or the gas, which is formed after activation of the gas generator by burning of the solid fuel in the activation of the gas generator evenly in the gas bag, a diffuser is often provided, which is connected to the gas storage tank of the gas generator. The escaping gas enters the diffuser and is evenly distributed by the latter into the gas bag.

EP 2 960 118 A1 zeigt einen solchen Gasgenerator, der einen rohrförmigen Gasspeicherbehälter und einen Diffusor aufweist. Der Diffusor ist an einem Längsende des Gasspeicherbehälters angeordnet und mit diesem über eine Reibschweißverbindung fest verbunden. Die Verbindung ist so ausgeführt, dass eine Gasaustrittsöffnung, die im nichtaktivierten Zustand des Gasgenerators üblicherweise mit einer Berstmembran verschlossen ist, direkt in den Diffusor mündet. Die Herstellung der Schweißverbindung ist jedoch relativ aufwändig und erhöht somit die Herstellkosten des Gasgenerators. Außerdem verursacht das Schweißen wegen der dabei auftretenden hohen Temperaturen zusätzliche Handhabungsschritte bei der Produktion von Gasgeneratoren. EP 2 960 118 A1 shows such a gas generator having a tubular gas storage container and a diffuser. The diffuser is disposed at a longitudinal end of the gas storage container and fixedly connected thereto via a Reibschweißverbindung. The connection is designed so that a gas outlet opening, which is normally closed in the non-activated state of the gas generator with a bursting membrane, opens directly into the diffuser. However, the production of the welded joint is relatively complicated and thus increases the manufacturing costs of the gas generator. In addition, because of the high temperatures involved, welding causes additional handling steps in the production of gas generators.

Aus US 6,145,877 A ist ferner ein Gasgenerator bekannt, bei welchem an einem Längsende des Gasspeicherbehälters ein Diffusor angebracht ist. Der Gasspeicherbehälter weist dazu einen überstehenden Rand auf, der um einen Flansch des Diffusors gebördelt ist. Für den überstehenden Rand, der zur Verbindung des Gasspeicherbehälters mit dem Diffusor vorgesehen ist, wird demnach zusätzliches Material benötigt. Der dadurch erhöhte Materialaufwand schlägt sich unmittelbar negativ auf die Herstellkosten des Gasgenerators nieder.Out US 6,145,877 A Furthermore, a gas generator is known in which a diffuser is attached to a longitudinal end of the gas storage container. The gas storage container has for this purpose a protruding edge which is crimped around a flange of the diffuser. For the protruding edge, which is provided for connecting the gas storage container with the diffuser, therefore additional material is needed. The resulting increased cost of materials has a direct negative impact on the manufacturing costs of the gas generator.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, einen Gasgenerator für ein Fahrzeugsicherheitssystem anzugeben, der einfach und kostengünstig, vorzugsweise mit niedrigem Materialaufwand, herstellbar ist. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Fahrzeugsicherheitssystem und ein Fahrzeug mit einem solchen Gasgenerator anzugeben. Der Erfindung liegt außerdem die Aufgabe zu Grunde, ein Herstellverfahren für einen Gasgenerator anzugeben, das mit geringem Materialaufwand kostengünstig durchführbar ist.Based on this prior art, the invention is based on the object to provide a gas generator for a vehicle safety system, which is simple and inexpensive, preferably with low material costs, can be produced. It is another object of the invention to provide a vehicle safety system and a vehicle with such a gas generator. The invention is also based on the object to provide a manufacturing method for a gas generator that can be inexpensively carried out with low material costs.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe im Hinblick auf den Gasgenerator durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1, im Hinblick auf das Fahrzeugsicherheitssystem durch den Gegenstand des Patentanspruchs 7, im Hinblick auf das Fahrzeug durch den Gegenstand des Patentanspruchs 8 und im Hinblick auf das Herstellungsverfahren durch den Gegenstand des Patentanspruchs 9 gelöst.According to the invention this object with regard to the gas generator by the subject-matter of claim 1, with regard to the vehicle safety system by the subject-matter of claim 7, with regard to the vehicle by the subject-matter of claim 8 and with respect to the manufacturing process by the subject-matter of the claim 9 solved.

Die Erfindung beruht demnach auf dem Gedanken, einen Gasgenerator für ein Fahrzeugsicherheitssystem anzugeben, wobei der Gasgenerator einen rohrförmigen Gasspeicherbehälter und einen Diffusor aufweist. Der Diffusor ist mit dem Gasspeicherbehälter derart verbunden, dass eine Gasaustrittsöffnung des Gasspeicherbehälters in den Diffusor mündet. Erfindungsgemäß umgreift der Diffusor den Gasspeicherbehälter zumindest abschnittsweise und ist mit dem Gasspeicherbehälter form- und/oder kraftschlüssig verbunden.The invention is therefore based on the idea of specifying a gas generator for a vehicle safety system, wherein the gas generator has a tubular gas storage container and a diffuser. The diffuser is connected to the gas storage container such that a gas outlet opening of the gas storage container opens into the diffuser. According to the invention, the diffuser surrounds the gas storage container at least in sections and is connected to the gas storage container in a positive and / or non-positive connection.

Die Erfindung hat mehrere Vorteile. Einerseits kann der Gasspeicherbehälter materialsparend hergestellt werden, da der Diffusor den Gasspeicherbehälter zumindest abschnittsweise umgreift. Ein zusätzlicher Materialaufwand, beispielsweise für die Bildung eines Rands zum Umbördeln eines Diffusorabschnitts, wird somit vermieden. Andererseits ist die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Diffusor und dem Gasspeicherbehälter besonders einfach herstellbar. Dies reduziert die Herstellkosten des Gasgenerators zusätzlich. Eine weitere Einsparung von Herstellkosten wird durch die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung deshalb erreicht, da diese Art der Verbindung mit geringem Energieaufwand und damit energiekostensparend durchführbar ist.The invention has several advantages. On the one hand, the gas storage container can be made to save material, since the diffuser at least partially surrounds the gas storage container. An additional cost of materials, for example, for the formation of an edge for beading a diffuser section is thus avoided. On the other hand, the positive and / or non-positive connection between the diffuser and the gas storage container is particularly easy to produce. This additionally reduces the manufacturing costs of the gas generator. A further saving of manufacturing costs is achieved by the positive and / or non-positive connection, since this type of connection with low energy consumption and thus energy cost saving feasible.

Die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung kann insbesondere durch ein Kaltumformverfahren ausgebildet sein. Nach dem Verbinden des Diffusors mit dem Gasspeicherbehälter ist der Gasgenerator somit unmittelbar handhabbar, da bei der Verbindung keine hohen Temperaturen auftreten. Dadurch sinken auch die Handhabungsschritte bzw. Taktzeiten bei der Produktion von Gasgeneratoren.The positive and / or non-positive connection can be formed in particular by a cold forming process. After connecting the diffuser with the gas storage tank is the Gas generator thus directly manageable, since the connection no high temperatures occur. This also reduces the handling steps or cycle times in the production of gas generators.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gasgenerators weist der Gasspeicherbehälter einen Rohrabschnitt mit einer zylinderförmigen Behälterwand und einem Endabschnitt auf. In dem Endabschnitt ist vorzugsweise die Gasaustrittsöffnung ausgebildet. Vorteilhaft ist es, wenn der Diffusor mit dem Rohrabschnitt, insbesondere form- und/oder kraftschlüssig, verbunden ist. Die besondere Anordnung der Verbindungsstelle zwischen dem Diffusor und dem Gasspeicherbehälter, nämlich im Rohrabschnitt, erhöht die Festigkeit der Verbindung. Der Rohrabschnitt weist vorzugsweise eine zylinderförmige Behälterwand auf, die im befüllten Zustand des Gasgenerators, also in seinem Ruhezustand vor einer Aktivierung, von innen durch den Gasdruck des unter Druck eingefüllten Gases beaufschlagt wird. Der hohe Gasdruck drückt dabei die Behälterwand gegen den Diffusor, der die Behälterwand im Rohrabschnitt umgreift. Damit wird einerseits die Festigkeit der Verbindung erhöht und andererseits die Dichtigkeit der Verbindung besonders effizient sichergestellt.In a preferred embodiment of the gas generator according to the invention, the gas storage container has a pipe section with a cylindrical container wall and an end section. In the end portion, the gas outlet opening is preferably formed. It is advantageous if the diffuser is connected to the pipe section, in particular positive and / or non-positive. The particular arrangement of the connection point between the diffuser and the gas storage container, namely in the pipe section, increases the strength of the connection. The pipe section preferably has a cylindrical container wall, which is acted upon in the filled state of the gas generator, ie in its idle state before activation, from the inside by the gas pressure of the gas filled under pressure. The high gas pressure presses the container wall against the diffuser, which surrounds the container wall in the pipe section. On the one hand, the strength of the connection is increased and, on the other hand, the tightness of the connection is ensured particularly efficiently.

Insbesondere kann die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Diffusor und dem Gasspeicherbehälter in axialer Längsrichtung des Gasspeicherbehälters betrachtet vor der Gasaustrittsöffnung ausgebildet sein. Die Gasaustrittsöffnung ist also der form- und/oder kraftschlüssige Verbindung nachgelagert und kann mit einer Berstmembran verschlossen sein, die bei Überschreiten eines vorbestimmten Druckniveaus reißt und die Gasaustrittsöffnung freigibt. Insbesondere ist die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Diffusor und dem Gasspeicherbehälter in axialer Längsrichtung des Gasspeicherbehälters betrachtet auch vor der Berstmembran ausgebildet. Da die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Diffusor und dem Gasspeicherbehälter somit örtlich vor der Gasaustrittsöffnung angeordnet ist, bewirkt eine Druckerhöhung bei Aktivierung des Gasgenerators, die sich unmittelbar vor dem Bersten der Berstmembran einstellt, eine temporäre Krafteinwirkung auf die Verbindung, wodurch die Verbindung gestärkt wird. Die Verbindung steht quasi mittelbar unter der Druckbelastung durch das Druckgas im Gasspeicherbehälter, wobei diese Druckbelastung kurzzeitig vor dem Bersten der Berstmembran noch erhöht wird. Der Gasdruck drückt die Behälterwand radial nach außen gegen den an dieser Stelle mit der Behälterwand form- und/oder kraftschlüssig verbundenen Diffusor. Das verfestigt die Verbindung.In particular, the positive and / or non-positive connection between the diffuser and the gas storage container viewed in the axial longitudinal direction of the gas storage container may be formed in front of the gas outlet opening. The gas outlet opening is thus downstream of the positive and / or non-positive connection and can be closed with a bursting membrane which ruptures when a predetermined pressure level is exceeded and releases the gas outlet opening. In particular, the positive and / or non-positive connection between the diffuser and the gas storage container is viewed in the axial longitudinal direction of the gas storage container also formed in front of the bursting membrane. Since the positive and / or non-positive connection between the diffuser and the gas storage container is thus arranged locally in front of the gas outlet opening, causes a pressure increase upon activation of the gas generator, which adjusts immediately before the bursting of the bursting membrane, a temporary force on the compound, whereby the Strengthened connection. The compound is almost indirectly under the pressure load by the compressed gas in the gas storage tank, this pressure load is briefly increased before the bursting of the bursting membrane. The gas pressure presses the container wall radially outward against the at this point with the container wall positively and / or non-positively connected diffuser. This solidifies the connection.

Vorzugsweise ist der Diffusor mit dem Gasspeicherbehälter, insbesondere dem Rohrabschnitt, durch eine Crimpverbindung verbunden. Die Crimpverbindung bietet eine besonders einfache form- und/oder kraftschlüssige Verbindung, die mit geringem Kostenaufwand herstellbar ist. Der Diffusor wird dabei abschnittsweise kaltverformt, wodurch sich eine feste Verbindung mit dem Gasspeicherbehälter, insbesondere dem Rohrabschnitt, einstellt.Preferably, the diffuser is connected to the gas storage container, in particular the pipe section, by a crimp connection. The crimp connection offers a particularly simple positive and / or non-positive connection, which can be produced at low cost. The diffuser is thereby partially cold-formed, whereby a firm connection with the gas storage container, in particular the pipe section adjusts.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Crimpverbindung mehrere über einen Umfang des Diffusors verteilt angeordnete Quetschungen aufweist. Derartige Quetschungen lassen sich besonders leicht durch ein entsprechendes Crimpwerkzeug herstellen. Insbesondere sind derartige, separate Quetschungen einfach durch Umgreifen des Diffusors mit einer Crimpzange bzw. einem ähnlichen Crimpwerkzeug, in einem kurzen Arbeitsschritt erzeugbar. Zwar ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht ausgeschlossen, dass die Crimpverbindung durch ein Umlaufcrimpen erzeugt wird, wobei durch Abrollen eines Crimpwerkzeugs über den Außenumfang des Diffusors ein umlaufender Crimpring erzeugt wird. Die Verbindung durch mehrere über einen Umfang des Diffusors verteilt angeordnete Quetschungen ist jedoch einfacher und insbesondere schneller realisierbar, so dass damit Produktionskapazitäten gesteigert werden können.It is particularly preferred if the crimp connection has a plurality of bruises distributed over a circumference of the diffuser. Such bruises can be produced particularly easily by means of a corresponding crimping tool. In particular, such, separate bruising can be generated in a short step simply by gripping the diffuser with a crimping tool or a similar crimping tool. Although it is not excluded in the context of the present invention that the crimped connection is produced by a circumferential crimping, wherein by rolling a crimping tool over the outer circumference of the diffuser, a circumferential crimp ring is produced. However, the connection through a plurality of distributed over a circumference of the diffuser arranged bruises is easier and faster, in particular, so that thus production capacities can be increased.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Gasspeicherbehälter, insbesondere im Rohrabschnitt, eine ringförmige, vorzugsweise radial umlaufende, Sicke aufweist, wobei sich die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung, insbesondere die Crimpverbindung, entlang der Sicke erstreckt. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass sich der Diffusor über die Sicke erstreckt. Mit anderen Worten ist der Diffusor vorzugsweise so positioniert, dass er die Sicke über einen Außenumfang des Gasspeicherbehälters zumindest teilweise überdeckt. Die Sicke erleichtert die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung, insbesondere die Crimpverbindung, zwischen dem Diffusor und dem Gasspeicherbehälter. Bei der Herstellung wird der Diffusor im Bereich der Sicke kaltumgeformt, so dass das Diffusormaterial in die Sicke eingreift und so eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Diffusor und dem Gasspeicherbehälter bewirkt.In a further preferred embodiment of the invention can be provided that the gas storage container, in particular in the pipe section, an annular, preferably radially circumferential bead, wherein the positive and / or non-positive connection, in particular the crimp, extends along the bead. It is provided in particular that the diffuser extends over the bead. In other words, the diffuser is preferably positioned so as to at least partially cover the bead over an outer circumference of the gas storage container. The bead facilitates the positive and / or non-positive connection, in particular the crimp connection, between the diffuser and the gas storage container. In the production of the diffuser is cold-formed in the region of the bead, so that the diffuser material engages in the bead and so causes a positive connection between the diffuser and the gas storage container.

Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung wird außerdem ein Fahrzeugsicherheitssystem mit einem zuvor beschriebenen Gasgenerator offenbart und beansprucht. Außerdem befasst sich ein nebengeordneter Aspekt der Erfindung mit einem Kraftfahrzeug, das einen zuvor beschriebenen Gasgenerator und/oder ein zuvor offenbartes Fahrzeugsicherheitssystem aufweist.In the context of the present application, a vehicle safety system with a gas generator described above is also disclosed and claimed. In addition, a subsidiary aspect of the invention is concerned with a motor vehicle having a previously described gas generator and / or a previously disclosed vehicle safety system.

Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugs, eines Fahrzeugsicherheitssystems und/oder eines Gasgenerators, insbesondere mit den zuvor beschriebenen Merkmalen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

- Bereitstellen eines rohrförmigen Gasspeicherbehälters und eines Diffusors;
- Positionieren des Diffusors zum Gasspeicherbehälter, so dass der Diffusor den Gasspeicherbehälter zumindest abschnittsweise umgreift; und
- form- und/oder kraftschlüssiges Verbinden des Diffusors mit dem Gasspeicherbehälter.

The invention also relates to a method of manufacturing a vehicle, a vehicle Vehicle safety system and / or a gas generator, in particular with the features described above, the method comprising the following steps:

- Providing a tubular gas storage container and a diffuser;
- Positioning of the diffuser to the gas storage container, so that the diffuser at least partially surrounds the gas storage container; and
- Form and / or non-positive connection of the diffuser with the gas storage container.

Die im Zusammenhang mit dem Gasgenerator eingangs genannten Vorteile und bevorzugten Weiterbildungen gelten entsprechend auch für das hier offenbarte und beanspruchte Herstellungsverfahren. Insbesondere ist das Verfahren besonders kostengünstig durchführbar, da zusätzliches Material am Gasspeicherbehälter zur Verbindung mit dem Diffusor eingespart wird. Außerdem können die Taktzeiten innerhalb des Herstellungsprozesses erhöht werden, da der Gasgenerator nach dem Verbinden des Diffusors mit dem Gasspeicherbehälter keine erhöhte Temperatur aufweist und daher dem nächsten Prozessschritt unmittelbar zugeführt werden kann.The advantages and preferred developments mentioned in connection with the gas generator also apply correspondingly to the production method disclosed and claimed here. In particular, the method is particularly cost feasible, since additional material is saved on the gas storage container for connection to the diffuser. In addition, the cycle times can be increased within the manufacturing process, since the gas generator after connecting the diffuser with the gas storage tank does not have an elevated temperature and therefore can be fed directly to the next process step.

Vorzugsweise wird der Diffusor beim Positionieren über einen Rohrabschnitt des Gasspeicherbehälters geschoben. Damit ist sichergestellt, dass der Diffusor vor dem Verbinden so positioniert ist, dass die Verbindung in einem Bereich des Gasspeicherbehälters erstellt werden kann, der von innen unmittelbar durch den Druck des Druckgases beaufschlagt ist.Preferably, the diffuser is pushed during positioning over a pipe section of the gas storage container. This ensures that the diffuser is positioned before connecting so that the connection can be created in a region of the gas storage container, which is acted upon from the inside directly by the pressure of the compressed gas.

Der Diffusor kann beim Positionieren insbesondere so über den Rohrabschnitt des Gasspeicherbehälters geschoben werden, dass der Diffusor eine ringförmige Sicke im Rohrabschnitt zumindest teilweise überdeckt. Damit kann die ringförmige Sicke im nachfolgenden Verbindungsschritt genutzt werden, um Material des Diffusors in die Sicke hinein kaltumzuformen, so dass eine stabile, formschlüssige Verbindung hergestellt ist.During the positioning, the diffuser can be pushed over the pipe section of the gas storage container such that the diffuser at least partially covers an annular bead in the pipe section. Thus, the annular bead can be used in the subsequent connection step to cold-form material of the diffuser into the bead, so that a stable, positive connection is established.

Insbesondere ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen, dass die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Diffusor und dem Gasspeicherbehälter am Rohrabschnitt, bevorzugt im Bereich der Sicke, des Gasspeicherbehälters ausgebildet wird. Insbesondere wird die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Diffusor und dem Gasspeicherbehälter vorzugsweise in axialer Längsrichtung des Gasspeicherbehälters betrachtet vor der Gasaustrittsöffnung ausgebildet.In particular, it is provided in the inventive method that the positive and / or non-positive connection between the diffuser and the gas storage tank at the pipe section, preferably in the region of the bead, the gas storage container is formed. In particular, the positive and / or non-positive connection between the diffuser and the gas storage container is preferably formed in the axial longitudinal direction of the gas storage container in front of the gas outlet opening.

Ferner ist es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhaft, wenn der Diffusor mit dem Gasspeicherbehälter durch Kaltverformung mechanisch verbunden wird. Eine solche Verbindungstechnik ist besonders einfach realisierbar und reduziert die Taktzeit und den Energiebedarf bei der Herstellung durch den Verzicht auf hohe Temperaturen, die beispielsweise beim Schweißen auftreten.Furthermore, it is advantageous in the method according to the invention if the diffuser is mechanically connected to the gas storage container by cold deformation. Such a connection technique is particularly easy to implement and reduces the cycle time and the energy consumption during manufacture by dispensing with high temperatures, which occur for example during welding.

Konkret ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugt vorgesehen, dass der Diffusor mit dem Gasspeicherbehälter durch eine radiale Crimpverbindung verbunden wird, wobei insbesondere ein Crimpwerkzeug im Wesentlichen senkrecht zur axialen Längsrichtung des Gasspeicherbehälters bewegt wird. Eine solche Crimpverbindung ist einfach herstellbar. Insbesondere kann das Crimpwerkzeug einfach für verschiedene Arten von Gasgeneratoren eingesetzt bzw. leicht ausgetauscht werden. Dies erhöht insgesamt die Effizienz des Herstellungsverfahrens. Zudem bewirkt ein Crimpwerkzeug, welches im Wesentlichen senkrecht zur axialen Längsrichtung des Gasspeicherbehälters bewegt wird, dass sich keine bzw. kaum Kräfte ausbilden können, welche den Gasspeicherbehälter bzw. den Diffusor in eine ungewollte Drehbewegung um die eigene Längsachse versetzen können. In anderen Worten ausgedrückt, bei diesem Verfahren müssen Gasspeicherbehälter und Diffusor nicht gegen ein gegenseitiges Verdrehen bzw. gegen eine relative Positionsveränderung zueinander in radialer Richtung gehalten bzw. gesichert werden.Specifically, it is preferably provided in the inventive method that the diffuser is connected to the gas storage container by a radial crimp connection, wherein in particular a crimping tool is moved substantially perpendicular to the axial longitudinal direction of the gas storage container. Such a crimp connection is easy to produce. In particular, the crimping tool can be easily used for various types of gas generators or easily replaced. This increases the overall efficiency of the manufacturing process. In addition, a crimping tool, which is moved substantially perpendicular to the axial longitudinal direction of the gas storage container, causes no or hardly any forces to form, which can put the gas storage container or the diffuser in an unintentional rotational movement about its own longitudinal axis. In other words, in this method, gas storage container and diffuser need not be held or secured against a mutual rotation or against a relative position change to each other in the radial direction.

Die Crimpverbindung kann insbesondere durch das/ein Crimpwerkzeug erzeugt werden, wobei das Crimpwerkzeug mehrere, insbesondere acht, ringförmig angeordnete Crimpbacken aufweist. Die Verwendung eines solchen Crimpwerkzeugs erleichtert die Herstellung der Crimpverbindung erheblich. Durch die mehreren ringförmig angeordneten Crimpbacken ist es außerdem möglich, die Crimpverbindung für unterschiedliche Gasgeneratoren, beispielsweise mit unterschiedlichem Durchmesser des Gasspeicherbehälters, einfach anzupassen. Die ringförmig angeordneten Crimpbacken pressen den Diffusor im Bereich des Rohrabschnitts des Gasspeicherbehälters vorzugsweise radial nach innen gegen die Behälterwand des Gasspeicherbehälters und/oder in die Sicke des Gasspeicherbehälters hinein. In jedem Fall wird so auf einfache und effiziente Art und Weise eine formschlüssige Crimpverbindung hergestellt.The crimp connection can be produced in particular by the / a crimping tool, wherein the crimping tool has a plurality of, in particular eight, annularly arranged crimping jaws. The use of such a crimping tool facilitates the manufacture of the crimp connection considerably. Due to the plurality of annularly arranged crimping jaws, it is also possible to easily adapt the crimped connection for different gas generators, for example with different diameters of the gas storage container. The ring-shaped crimp jaws press the diffuser in the region of the tube section of the gas storage container preferably radially inwards against the container wall of the gas storage container and / or into the bead of the gas storage container. In any case, a positive crimp connection is produced in a simple and efficient manner.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen

1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Gasgenerators nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel;
2 eine Seitenansicht eines Details aus 1;
3 eine Längsschnittansicht des Details gemäß 2; und
4 eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B in 3.

The invention is explained in more detail below with reference to an embodiment with reference to the accompanying schematic drawings. Show in it

1 a side view of a gas generator according to the invention according to a preferred embodiment;
2 a side view of a detail 1 ;
3 a longitudinal sectional view of the details according to 2 ; and
4 a cross-sectional view taken along the line BB in 3 ,

1 zeigt einen Gasgenerator 10 für ein Fahrzeugsicherheitssystem in einer Seitenansicht. Der Gasgenerator 10 weist einen Gasspeicherbehälter 11 auf, der im Wesentlichen rohrförmig ausgebildet ist. Insbesondere weist der Gasspeicherbehälter 11 einen Rohrabschnitt 13 mit einer zylinderförmigen Behälterwand 14 auf. Der Gasgenerator 10 umfasst außerdem einen Anzünder 22, der an einem proximalen Ende des Gasspeicherbehälters 11 angeordnet und mit dem Gasspeicherbehälter 11 fest verbunden ist. An einem distalen Ende des Gasspeicherbehälters 11 ist ein Diffusor 12 angeordnet und fest mit dem Gasspeicherbehälter 11 verbunden. Der Diffusor 12 weist mehrere Diffusor-Öffnungen 19 auf. Die Diffusor-Öffnungen 19 sind in einem ringförmigen Segment über den Außenumfang des Diffusors 12 verteilt angeordnet. Über die Diffusor-Öffnungen 19 kann aus dem Gasgenerator 10 ausströmendes Gas gleichmäßig verteilt werden. Insbesondere kann das Gas so gleichmäßig in einen Gassack eingeleitet werden. 1 shows a gas generator 10 for a vehicle safety system in a side view. The gas generator 10 has a gas storage tank 11 on, which is formed substantially tubular. In particular, the gas storage container 11 a pipe section 13 with a cylindrical container wall 14 on. The gas generator 10 also includes a lighter 22 located at a proximal end of the gas storage tank 11 arranged and with the gas storage tank 11 is firmly connected. At a distal end of the gas storage container 11 is a diffuser 12 arranged and fixed to the gas storage tank 11 connected. The diffuser 12 has several diffuser openings 19 on. The diffuser openings 19 are in an annular segment about the outer circumference of the diffuser 12 arranged distributed. About the diffuser openings 19 can from the gas generator 10 outflowing gas be evenly distributed. In particular, the gas can be introduced so uniformly in an airbag.

2 zeigt das distale Ende des Gasgenerators 10 im Detail. Gut erkennbar ist insbesondere, dass der Diffusor 12 den Gasspeicherbehälter 11 zumindest abschnittsweise umgreift. Der Diffusor 12 ist insofern über ein distales Ende des Gasspeicherbehälters 11 gestülpt bzw. geschoben. 2 shows the distal end of the gas generator 10 in detail. Well recognizable in particular is that the diffuser 12 the gas storage tank 11 at least partially encompasses. The diffuser 12 is insofar over a distal end of the gas storage container 11 slipped or pushed.

Der Gasspeicherbehälter 11 weist am Ende seines Rohrabschnitts 13 eine umlaufende Sicke 17 auf. Insbesondere ist der Gasspeicherbehälter 11 vor einem Endabschnitt 15 radial nach innen umgeformt, so dass sich die umlaufende Sicke 17 bildet. Der Rohrabschnitt 13 wird in distaler Richtung durch einen Endabschnitt 15 begrenzt, in dem eine Berstmembran 16 angeordnet ist. Die Berstmembran 16 erstreckt sich durch eine Gasaustrittsöffnung 18 im Endabschnitt 15 des Gasspeicherbehälters 11.The gas storage tank 11 points at the end of its pipe section 13 a circumferential bead 17 on. In particular, the gas storage tank 11 in front of an end section 15 deformed radially inward, so that the circumferential bead 17 forms. The pipe section 13 is distally through an end portion 15 limited, in which a bursting membrane 16 is arranged. The bursting membrane 16 extends through a gas outlet opening 18 in the end section 15 of the gas storage tank 11 ,

In 3 ist gut erkennbar, dass der Diffusor 12 den Endabschnitt 15 vollständig umgreift. Mit anderen Worten liegt der Endabschnitt 15 vollständig innerhalb des Diffusors 12. Der Diffusor 12 ist im Bereich der Sicke 17 mit einer Crimpung 20 versehen, so dass eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Diffusor 12 und dem Gasspeicherbehälter 11 hergestellt ist. Die Crimpung 20 erstreckt sich vollständig, insbesondere abschnittsweise, über den Umfang des Gasspeicherbehälters 11 bzw. des Diffusors 12.In 3 it is easy to see that the diffuser 12 the end section 15 completely encompassing. In other words, the end portion lies 15 completely inside the diffuser 12 , The diffuser 12 is in the area of the bead 17 with a crimp 20 provided so that a positive connection between the diffuser 12 and the gas storage tank 11 is made. The crimping 20 extends completely, in particular sections, over the circumference of the gas storage container 11 or of the diffuser 12 ,

Die Crimpung 20 entsteht durch ein Kaltumformen des Diffusors 12 an seinem proximalen Ende. Dazu wird ein Crimpwerkzeug eingesetzt, das das proximale Ende des Diffusors 12 radial nach innen umformt, so dass das Material des Diffusors 12 in die Sicke 17 einfließt.The crimping 20 is created by a cold forming of the diffuser 12 at its proximal end. For this purpose, a crimping tool is used, which is the proximal end of the diffuser 12 deformed radially inward so that the material of the diffuser 12 in the bead 17 flows.

Um eine besonders feste Verbindung zwischen dem Diffusor 12 und dem Gasspeicherbehälter 11 zu erreichen, ist die Sicke 17 asymmetrisch geformt. Insbesondere ist in 3 erkennbar, dass die Sicke 17 in proximaler Richtung des Gasspeicherbehälters 11, also zum Anzünder 22 hin, eine flachere Flanke als in distale Richtung aufweist. Der Flankenanstieg der Sicke 17 in Richtung zur Gasaustrittsöffnung 18 ist somit größer als in Richtung zum Anzünder 22.To make a particularly strong connection between the diffuser 12 and the gas storage tank 11 to reach is the bead 17 asymmetrically shaped. In particular, in 3 recognizable that the bead 17 in the proximal direction of the gas storage container 11 So to the lighter 22 towards, has a flatter edge than in the distal direction. The flank rise of the bead 17 towards the gas outlet 18 is thus larger than in the direction of the lighter 22 ,

Die Crimpung 20 am Diffusor 12 ist vorzugsweise durch mehrere über den Umfang des Diffusors 12 verteilt angeordnete Quetschungen 21 hergestellt. Die mehreren Quetschungen 21 entstehen vorzugsweise durch Verwendung eines Crimpwerkzeugs, welches mehrere, in radialer Richtung wirksame, ringförmig angeordnete Crimpbacken aufweist. Konkret kann vorgesehen sein, dass das Crimpwerkzeug acht Crimpbacken umfasst, die bei der Herstellung der Crimpung 20 jeweils radial bezogen auf eine Längsachse des Diffusors 12 nach innen bewegt werden, so dass der Diffusor 12 auf Höhe der Sicke 17 stellenweise radial nach innen verformt wird.The crimping 20 on the diffuser 12 is preferably through several over the circumference of the diffuser 12 distributed bruises 21 produced. The multiple bruises 21 are preferably formed by using a crimping tool, which has a plurality of effective in the radial direction, annularly arranged crimping jaws. Concretely, it can be provided that the crimping tool comprises eight crimping dies which are used in the production of the crimping 20 each radially relative to a longitudinal axis of the diffuser 12 to be moved inside, leaving the diffuser 12 at the height of the bead 17 locally deformed radially inward.

4 zeigt den Querschnitt durch den Gasgenerator 10 im Bereich der Crimpung 20, konkret entlang der Linie B-B in 3. Gut erkennbar ist, dass die Crimpung 20 durch insgesamt acht Quetschungen 21 gebildet ist, so dass sich ein achteckiges Querschnittsprofil des Diffusors 12 im Bereich der Crimpung 20 ergibt. Auf diese Weise ist das Material des Diffusors 12 stellenweise in die Sicke 17 gedrückt, so dass eine formschlüssige Fixierung sichergestellt ist. Die einzelnen Quetschungen 21 sind auch in den Seitenansichten gemäß 1 und 2 gut erkennbar. 4 shows the cross section through the gas generator 10 in the area of crimping 20 , specifically along the line BB in 3 , Well recognizable is that the crimping 20 through a total of eight bruises 21 is formed, so that an octagonal cross-sectional profile of the diffuser 12 in the area of crimping 20 results. In this way, the material of the diffuser 12 in places in the bead 17 pressed, so that a positive fixation is ensured. The individual bruises 21 are also in the page views according to 1 and 2 good to see.

Hinsichtlich der Gestaltung des Endabschnitts 15 zeigt 3 deutlich, dass die Berstmembran 16 formschlüssig in dem Endabschnitt 15 gehalten ist. Der Gasspeicherbehälter 11 weist im Endabschnitt 15 in axialer Längsrichtung (L) des Gasspeicherbehälters (11) betrachtet ferner eine Verjüngung 23 auf, die in einen zylinderförmigen Austrittsabschnitt 24 mündet.With regard to the design of the end section 15 shows 3 clear that the bursting membrane 16 positively in the end portion 15 is held. The gas storage tank 11 points in the end section 15 in the axial longitudinal direction ( L ) of the gas storage container ( 11 ) also considers a rejuvenation 23 on, in a cylindrical outlet section 24 empties.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Gasgeneratorinflator
1111: GasspeicherbehälterGas storage tank
1212: Diffusordiffuser
1313: Rohrabschnittpipe section
1414: Behälterwandcontainer wall
1515: Endabschnittend
1616: Berstmembranbursting membrane
1717: SickeBeading
1818: GasaustrittsöffnungGas outlet
1919: Diffusor-ÖffnungDiffuser opening
2020: Crimpungcrimping
2121: Quetschungbruise
2222: Anzünderlighter
2323: Verjüngungrejuvenation
2424: Austrittsabschnittexit section
LL: Axiale LängsrichtungAxial longitudinal direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 2960118 A1 [0004]
US 6145877 A [0005]

Claims

Gas generator (10) for a vehicle safety system having a tubular gas storage container (11) and having a diffuser (12) which is connected to the gas storage container (11) such that a gas outlet opening (18) of the gas storage container (11) into the diffuser (12) opens, characterized in that the diffuser (12) surrounds the gas storage container (11) at least in sections and with the gas storage container (11) is positively and / or non-positively connected.

Gas generator (10) after Claim 1 , characterized in that the gas storage container (11) has a pipe section (13) with a cylindrical container wall (14) and an end portion (15) in which the gas outlet opening (18) is formed, wherein the diffuser (12) with the pipe section ( 13), in particular positive and / or non-positive, is connected.

Gas generator (10) after Claim 1 or 2 , characterized in that the positive and / or non-positive connection between the diffuser (12) and the gas storage container (11), viewed in the axial longitudinal direction (L) of the gas storage container (11), in front of the gas outlet opening (18) is formed.

Gas generator (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the diffuser (12) with the gas storage container (11), in particular with the pipe section (13), is connected by a crimp connection (20).

Gas generator (10) after Claim 4 , characterized in that the crimp connection (20) has a plurality of over a circumference of the diffuser (12) distributed crushing (21).

Gas generator (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the gas storage container (11), in particular in the pipe section (13), an annular bead (17), wherein the positive and / or non-positive connection, in particular the crimp ( 20), along the bead (17).

Vehicle safety system with a gas generator (10) according to one of the preceding claims.

Vehicle with a gas generator (10) or a vehicle safety system according to one of the preceding claims.

Method for producing a vehicle, a vehicle safety system and / or a gas generator (10), in particular according to one of the preceding claims, comprising the following steps: - Providing a tubular gas storage container (11) and a diffuser (12); - Positioning the diffuser (12) to the gas storage container (11), so that the diffuser (12) surrounds the gas storage container (11) at least in sections; and - Form and / or non-positive connection of the diffuser (12) with the gas storage container (11).

Method according to Claim 9 , characterized in that the diffuser (12) during positioning over a pipe section (13) of the gas storage container (11) is pushed.

Method according to Claim 10 , characterized in that the diffuser (12) during positioning over the pipe section (13) of the gas storage container (11) is pushed, that the diffuser (12) at least partially covers an annular bead (17) in the pipe section (13).

Method according to one of Claims 9 to 11 , characterized in that the positive and / or non-positive connection between the diffuser (12) and the gas storage container (11) on the pipe section (13), in particular in the region of the bead (17), of the gas storage container (11) is formed.

Method according to one of Claims 9 to 12 , characterized in that the positive and / or non-positive connection between the diffuser (12) and the gas storage container (11), viewed in the axial longitudinal direction (L) of the gas storage container (11), in front of the gas outlet opening (18) is formed.

Method according to one of Claims 9 to 13 , characterized in that the diffuser (12) with the gas storage container (11) is mechanically connected by cold deformation.

Method according to one of Claims 9 to 14 , characterized in that the diffuser (12) with the gas storage container (11) by a radial crimp connection (20) is connected, in particular a crimping tool is moved substantially perpendicular to the axial longitudinal direction (L) of the gas storage container (11).

Method according to Claim 15 , characterized in that the crimp connection (20) by a crimping tool with a plurality, in particular eight, annularly arranged crimping jaws is generated.