DE10233185A1 - Kalte pyrotechnische Aufblasvorrichtung mit niedrigem Abfallstoffgehalt - Google Patents

Kalte pyrotechnische Aufblasvorrichtung mit niedrigem Abfallstoffgehalt

Info

Publication number
DE10233185A1
DE10233185A1 DE10233185A DE10233185A DE10233185A1 DE 10233185 A1 DE10233185 A1 DE 10233185A1 DE 10233185 A DE10233185 A DE 10233185A DE 10233185 A DE10233185 A DE 10233185A DE 10233185 A1 DE10233185 A1 DE 10233185A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
catalyst system
inflation fluid
gas generating
oxides
inflator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10233185A
Other languages
English (en)
Inventor
Peter J Astrauskas
Michael G Mangum
Siegfried Zeuner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Airbag Germany GmbH
Northrop Grumman Space and Mission Systems Corp
Original Assignee
TRW Airbag Systems GmbH
TRW Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TRW Airbag Systems GmbH, TRW Inc filed Critical TRW Airbag Systems GmbH
Publication of DE10233185A1 publication Critical patent/DE10233185A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R21/264—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic
    • B60R21/2644—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic using only solid reacting substances, e.g. pellets, powder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06D—MEANS FOR GENERATING SMOKE OR MIST; GAS-ATTACK COMPOSITIONS; GENERATION OF GAS FOR BLASTING OR PROPULSION (CHEMICAL PART)
    • C06D5/00—Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets
    • C06D5/06—Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets by reaction of two or more solids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung (20) zum Helfen beim Schützen eines Fahrzeuginsassen umfaßt eine aufblasbare Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung (16) und eine Aufblasvorrichtung (12) zum Liefern von Aufblasströmungsmittel, um die Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung (16) aufzublasen. Ein gaserzeugendes nicht-Azidmaterial ist in der Aufblasvorrichtung (12). Das gaserzeugende nicht-Azidmaterial erzeugt bei Verbrennung Aufblasströmungsmittel, das Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NO¶x¶) aufweist. Ein Katalysatorsystem, das das Aufblasströmungsmittel kontaktiert, ist ebenfalls in der Aufblasvorrichtung. Das Katalysatorsystem reagiert mit dem Kohlenstoffmonoxid (CO) und den Stickstoffoxiden (NO¶x¶) im Aufblasströmungsmittel. Das Katalysatorsystem weist ein Zeolith und ein katalytisches Material auf. Das katalytische Material wird vom Zeolith getragen.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Helfen beim Schützen eines Fahrzeuginsassen im Falle eines Fahrzeugzusammenstoßes, und bezieht sich im besonderen auf eine Aufblasvorrichtung zum Liefern von Aufblasströmungsmittel zum Aufblasen einer aufblasbaren Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung.
    • Hintergrund der Erfindung
  • Eine Aufblasvorrichtung, die Aufblasströmungsmittel zum Aufblasen einer aufblasbaren Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung liefert, ist bekannt. In bestimmten Aufblasvorrichtungen wird das Aufblasströmungsmittel durch Zündung eines gaserzeugenden Materials in der Aufblasvorrichtung erzeugt.
  • Einige gaserzeugende Materialien basieren auf Azid während andere gaserzeugende Materialien nicht auf Azid basieren. Ein nicht auf Azid basierendes gaserzeugendes Material liefert typischerweise einen höheren Gasertrag (Mol Gas pro Gramm Gaserzeuger) als ein auf Azid basierendes gaserzeugendes Material. Ein nicht auf Azid basierendes gaserzeugendes Material kann jedoch Aufblasströmungsmittel mit einer Temperatur über 700°C und mit höheren Kohlenstoffmonoxid- (CO) und Stickstoffoxidpegeln (NOx) als auf Azid basierendes gaserzeugendes Material erzeugen. Es ist wünschenswert, die Kohlenstoffmonoxid- (CO) und Stickstoffoxidpegel (NOx) in einem Aufblasströmungsmittel erzeugt durch nicht auf Azid basierendes gaserzeugendes Material zu reduzieren, bevor das Aufblasströmungsmittel in den Airbag strömt.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung ist eine Vorrichtung zum Helfen beim Schützen eines Fahrzeuginsassen. Die Vorrichtung weist eine aufblasbare Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung auf und eine Aufblasvorrichtung zum Liefern von Aufblasströmungsmittel, um die Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung aufzublasen. Ein nicht auf Azid basierendes gaserzeugendes Material befindet sich in der Aufblasvorrichtung. Das gaserzeugende nicht-Azid-Material erzeugt beim Verbrennen Aufblasströmungsmittel, das Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxid (NOx) aufweist. Eine Filteranordnung, die das Aufblasströmungsmittel kontaktiert, ist in der Aufblasvorrichtung. Die Filteranordnung weist ein Katalysatorsystem auf und ein Sauerstoffgas erzeugendes Material. Das Katalysatorsystem reagiert mit dem Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxiden (NOx), um die Konzentration von Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxiden (NOx) im Aufblasströmungsmittel zu senken. Das Katalysatorsystem weist ein Zeolith und ein katalytisches Material auf.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die vorangegangenen und weitere Merkmale der Erfindung werden sich für Fachleute beim Lesen der folgenden Beschreibung der Erfindung und der begleitenden Zeichnungen ergeben, in denen zeigt:
  • Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung, die die vorliegende Erfindung darstellt;
  • Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht eines Teils der Vorrichtung der Fig. 1;
  • Fig. 3 eine schematische Ansicht einer Filteranordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 4 eine schematische Ansicht einer Filteranordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 5 eine schematische Ansicht einer Filteranordnung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
  • Fig. 6 eine schematische Ansicht einer Filteranordnung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
    • Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
  • Bezug nehmend auf Fig. 1 umfaßt eine Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung 10 eine aufblasbare Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung 16. In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die aufblasbare Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung 16 ein Airbag für Fahrerseiten- und Beifahrerseitenanwendungen. Die aufblasbare Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung 16 könnte jede aufblasbare Einrichtung sein, zum Beispiel ein aufblasbarer Sitzgurt, ein aufblasbares Kniepolster, eine aufblasbare Auskleidung im Kopfbereich bzw. Himmel, ein aufblasbarer Seitenvorhang oder ein durch einen Airbag betriebenes Kniepolster.
  • Eine Aufblasvorrichtung 12 ist der Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung 16 zugeordnet. Die Aufblasvorrichtung 12 ist betätigbar, um Aufblasströmungsmittel zum Aufblasen der aufblasbaren Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung 16 zu erzeugen. Die Vorrichtung 10 umfaßt außerdem einen Zusammenstoßsensor 14. Der Zusammenstoßsensor 14 ist eine bekannte Einrichtung, die einen Fahrzeugzustand abfühlt, beispielsweise Fahrzeugverzögerung, anzeigend für eine Kollision. Der Zusammenstoßsensor 14 mißt das Ausmaß und die Dauer der Verzögerung. Wenn das Ausmaß und die Dauer der Verzögerung vorbestimmte Schwellenwertpegel erreichen, überträgt der Zusammenstoßsensor 14 entweder ein Signal oder bewirkt, daß ein Signal übertragen wird, um die Aufblasvorrichtung 12 zu betätigen. Die aufblasbare Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung 16 wird dann aufgeblasen und erstreckt sich in das Insassenabteil des Fahrzeugs, um zu helfen, einen Fahrzeuginsassen vor einem kraftvollen Aufprall auf Teile des Fahrzeugs zu schützen.
  • Während die Aufblasvorrichtung 12 eine Hybridaufblasvorrichtung sein könnte (nicht gezeigt), ist in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die Aufblasvorrichtung 12 eine pyrotechnische Aufblasvorrichtung. Die spezifische Struktur der Aufblasvorrichtung könnte variieren. Fig. 2 stellt anhand eines Beispiels die Aufblasvorrichtung 12 dar.
  • Bezug nehmend auf Fig. 2 weist die Aufblasvorrichtung 12 einen Basisabschnitt 18 und einen Diffusorabschnitt 20 auf. Die zwei Abschnitte 18 und 20 sind an Befestigungsflanschen 22 und 24 anhand einer durchgehenden Schweißung miteinander verbunden. Eine Vielzahl von Nieten 28 hält ebenfalls den Diffusorabschnitt 20 und den Basisabschnitt 18 zusammen.
  • Ein Verbrennungsbecher 30 sitzt zwischen dem Diffusorabschnitt 20 und dem Basisabschnitt 18. Der Verbrennungsbecher 30 weist eine zylindrische Außenwand 32und eine ringförmige Oberwand 34 auf. Der Verbrennungsbecher teilt die Aufblasvorrichtung 12 in eine Verbrennungskammer 40, die innerhalb des Verbrennungsbechers 30 gelegen ist, und eine Filterkammer 44, die ringförmig in ihrer Form ist und außerhalb des Verbrennungsbechers 30 gelegen ist.
  • Die Verbrennungskammer 40 enthält einen Innenbehälter 50, der hermetisch abgedichtet ist. Der Innenbehälter 50 hält gaserzeugendes Material 52, das in Form einer Vielzahl gaserzeugender Scheiben 54 vorliegt.
  • Jede der gaserzeugenden Scheiben 54 hat eine im allgemeinen toroidale Konfiguration mit einer zylindrischen Außenoberfläche 56 und einem sich axial erstreckenden Loch, das durch eine zylindrische Innenoberfläche 58 definiert wird. Die Scheiben 54 sind in dem Behälter in einer gestapelten Beziehung angeordnet, wobei die sich axial erstreckenden Löcher ausgerichtet sind. Die zylindrischen Innenoberflächen 58 umgeben eine Zündungskammer 42. Jede Scheibe 54 hat im allgemeinen flache, entgegengesetzte, sich radial erstreckende Oberflächen und kann Vorsprünge auf solchen Oberflächen haben, um eine Scheibe leicht von einer weiteren zu beabstanden. Diese Konfiguration der Scheiben 54 fördert eine gleichmäßige Verbrennung der Scheiben 54. Andere Konfigurationen des gaserzeugenden Materials 52 können ebenfalls verwendet werden.
  • Die Zündungskammer 42 ist durch ein zweistückiges, rohrförmiges Zündergehäuse 59 definiert, das in den Verbrennungsbecher 30 und die Scheiben 54 paßt, und einen Zünder 60 enthält. Der Zünder 60 enthält eine kleine Ladung zündbaren Materials (nicht gezeigt). Elektrische Leitungen 62 leiten einen Strom zum Zünder 60. Der Strom wird geliefert, wenn der Zusammenstoßsensor 14, der ansprechend auf einen für eine Fahrzeugkollision anzeigenden Zustand ist, eine elektrische Schaltung schließt, die eine Leistungsquelle umfaßt (nicht gezeigt). Der Strom erzeugt Hitze bzw. Wärme in dem Zünder 60, die das zündbare Material zündet.
  • Die Zündungskammer 42 hat außerdem einen Kanister bzw. Behälter 64, der ein schnell verbrennbares pyrotechnisches Material 66 enthält, beispielsweise Borkaliumnitrat. Das schnell verbrennbare pyrotechnische Material 66 wird durch die kleine Ladung zündbaren Materials des Zünders 60 gezündet. Das brennende pyrotechnische Material 66 tritt aus der Zündungskammer 42 durch Öffnungen 68 in dem Zündergehäuse 59 aus, die zur Verbrennungskammer 40 führen. Das brennende pyrotechnische Material 66 dringt in den Behälter 50 ein und zündet die gaserzeugenden Scheiben 54. Andere Zündungssysteme, die in der Lage sind, die Scheiben 54 zu zünden, sind wohl bekannt und können mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
  • Das gaserzeugende Material 52, aus dem die Scheiben 54 gebildet sind, ist ein nicht auf Azid basierendes gaserzeugendes Material. Das gaserzeugende nicht- Azidmaterial hat eine Verbrennungstemperatur von mindestens ungefähr 1000°C und erzeugt ein Aufblasströmungsmittel mit einer Temperatur von mindestens ungefähr 700°C. Das beim Verbrennen des gaserzeugenden nicht-Azidmaterials erzeugte Aufblasströmungsmittel umfaßt Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NOx).
  • Die Fahrzeuginsassenschutzvorrichtung 10 weist außerdem eine Filteranordnung 72 (schematisch gezeigt) in der Filterkammer 44 auf. Die Filteranordnung 72 befindet sich im Strömungspfad bzw. -weg zwischen der Verbrennungskammer 40 und der Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung 16. Die Filteranordnung 72 reduziert die Pegel unerwünschter Efluate bzw. "Abfälle" im Aufblasströmungsmittel, die beim Verbrennen des gaserzeugenden nicht-Azidmaterials 52 erzeugt werden. Die unerwünschten Efluate umfassen teilchenförmige Materie und Gase, beispielsweise Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NOx). Die Filteranordnung filtert mechanisch die teilchen- bzw. partikelförmige Materie aus dem Aufblasströmungsmittel und wandelt das Kohlenstoffmonoxid (CO) und die Stickstoffoxide (NOx) in Kohlenstoffdioxid (CO2) und Stickstoff (N2) um. Die Filteranordnung 72 kühlt zudem das Aufblasströmungsmittel.
  • Fig. 3 stellt schematisch eine Filteranordnung 172 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar. Die Filteranordnung 172 umfaßt einen katalytischen Filter 174. Der katalytische Filter 174 weist ein Substrat auf, das mit einem teilchenförmigen Katalysatorsystem überzogen worden ist. Das Katalysatorsystem wandelt Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NOx) im Aufblasströmungsmittel katalytisch in Kohlenstoffdioxid (CO2) und Stickstoff (N2) um. Das Katalysatorsystem weist ein mikroporöses bzw. feinporiges Zeolith und ein katalytisches Material auf. Das katalytische Material wird durch das Zeolith getragen.
  • Zeolithe sind mikroporöse, kristalline Feststoffe mit hohen Oberflächenbereichen. Zeolithe haben hohe spezifische Wärmekapazitäten und sind thermisch bis zu ungefähr 500°C hinauf stabil. Zeolithe sind aus natürlich hydratisierten Silikaten von Aluminium und entweder Natrium, Kalzium oder sowohl Natrium als auch Kalzium gebildet. Zeolithe haben ein dreidimensionales Aluminiumsilikat-Kristallgerüst mit Poren oder Öffnungen im Kristallgerüst. Die Poren eines Zeoliths sind in hohem Maße regelmäßig und von präzisem Durchmesser, typischerweise von ungefähr 1 Angström bis ungefähr 10 Angström. Die in hohem Maße regelmäßigen und präzisen Poren von Zeolithen erlauben es Zeolithen, Moleküle mit einer höheren Selektivität einzufangen (d. h. zu absorbieren) als andere Feststoffe mit unregelmäßigen Porengrößen und hohen Oberflächenbereichen es tun, beispielsweise Silica- bzw. Kieselsäuregel oder aktivierter Kohlenstoff.
  • Bevorzugte Zeolithe zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung umfassen Zeolithe mit Porengrößen von ungefähr 3 Angström bis ungefähr 8 Angström. Zeolithe mit Porengrößen zwischen ungefähr 3 Angström und 8 Angström umfassen Molekularsieb A, Molekularsieb Beta, Molekularsieb X, Chabasit, Mordenit und ZSM-5. Vorzugsweise ist das Zeolith ZSM-5. ZSM-5 hat die Formel Na3[(AlO2)3(SiO2)].xH2O und ist im Handel von Zeolyst International in Valley Forge, PA erhältlich. Es ist schwach hydrophil und hat eine durchschnittliche Porengröße von ungefähr 4 Angström bis ungefähr 5 Angström.
  • Das Zeolith der vorliegenden Erfindung sieht Reaktionsstellen mit hohen Oberflächenbereichen für die katalytische Umwandlung des Kohlenstoffmonoxids (CO) und der Stickstoffoxide (NOx) im Aufblasströmungsmittel vor. Vorzugsweise hat das Zeolith einen Oberflächenbereich von mindestens ungefähr 10 m2/g und noch bevorzugterweise einen Oberflächenbereich von mindestens ungefähr 30 m2/g. Wenn der Oberflächenbereich geringer als ungefähr 10 m2/g ist, kann das katalytische Material nicht ausreichend über das gesamte Zeolith hinweg verteilt werden, und das Katalysatorsystem kann beim Verwandeln des Kohlenstoffmonoxids (CO) und der Stickstoffoxide (NOx) im Aufblasströmungsmittel in Kohlenstoffdioxid (CO2) und Stickstoff (N2) katalytisch versagen.
  • Das Zeolith erleichtert die Wechselwirkung des Kohlenstoffmonoxids (CO) und der Stickstoffoxide (NOx) mit dem katalytischen Material. Dies wird durch die Adsorption von Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxiden (NOx) des Aufblasströmungsmittels erreicht.
  • Das katalytische Material der vorliegenden Erfindung, das durch das Zeolith getragen wird, senkt die Aktivierungsenergien für die katalytischen Umwandlungen von Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxiden (NOx) zu Kohlenstoffdioxid (CO2) und Stickstoff (N2). Bevorzugte katalytische Materialien für die vorliegende Erfindung umfassen katalytische Materialien, die in der Lage sind, die Aktivierungsenergie für die Oxidierung von Kohlenstoffmonoxid (CO) zu senken und in der Lage sind, die Aktivierungsenergie für die Reduktion von Kohlenstoffoxiden (NOx) zu senken. Beispiele für katalytische Materialien, die in der vorliegenden Erfindung nützlich sind, sind: ein Übergangsmetall, beispielsweise Kupfer, Eisen, Cer, Platin, Vanadium, Zink, Zirkonium, Barium, Lanthan, Mangan, Nickel, Molybdän, Rhodium oder Palladium; ein Oxid eines Übergangsmetalls, beispielsweise Kupfer, Eisen, Cer, Platin, Vanadium, Zink, Zirkonium, Barium, Lanthan, Mangan, Nickel, Molybdän, Rhodium oder Palladium; ein aktives Metall, beispielsweise Natrium oder Kalium; Säure- oder Basenverbindungen oder -ionen, beispielsweise H+, Amine oder Ammonium; und eine Mischung aus Übergangsmetallen, Oxiden von Übergangsmetallen, aktiven Metallen und Säure- oder Basenverbindungen. Die katalytischen Metallmaterialien können in ihrer normalen Metallform oder ionischen Form sein.
  • Das katalytische Material wird durch das Zeolith getragen, indem das katalytische Material in die Poren des Zeoliths eingeführt wird. Das katalytische Material kann in die Poren des Zeoliths durch bekannte Verfahren eingeführt werden, beispielsweise Waschbeschichten, Imprägnierung, Ausfällung und Ionenaustausch. Vorzugsweise wird das katalytische Material in die Poren des Zeoliths durch Imprägnierungsverfahren eingeführt.
  • Wenn es einmal in die Poren des Zeoliths eingeführt ist, werden das katalytische Material und das Zeolith bei Temperaturen zwischen ungefähr 400°C und 500°C kalziniert bzw. geröstet. Das Kalzinieren des Zeoliths und des katalytischen Materials entfernt Verunreinigungen aus dem Katalysatorsystem und aktiviert das Katalysatorsystem.
  • Das Katalysatorsystem kann entweder an das Substrat durch bekannte Waschbeschichtungsverfahren oder Haftmittel gebunden sein, oder kann selbst in eine Filterstruktur ohne ein Substrat geformt sein, indem die Materialien des Katalysatorsystems mechanisch kompaktiert werden.
  • Die Form und Größe des Substrats hängt ab von seiner Lage in der Filterkammer 44. Das Substrat kann eine dreidimensionale Struktur sein, beispielsweise ein Monolith, oder eine Vielzahl von Körpern, beispielsweise Perlen bzw. Kügelchen oder Pellets bzw. Presslinge. Wenn das Substrat in Form von Kügelchen oder Pellets ist, sind die Kügelchen oder Pellets poröse Körper von geeigneter Größe und Anzahl, um einen Aggregatoberflächenbereich der Kügelchen oder Pellets in Kontakt mit dem Aufblasströmungsmittel anzuordnen und teilchenförmiges Material mechanisch aus dem Aufblasströmungsmittel zu filtern. Wenn das Substrat in Form eines Monoliths ist, ist der Monolith ein poröser, wabenförmiger Körper mit parallelen Kanälen, die in der Richtung des Aufblasströmungsmittelstroms verlaufen.
  • Wenn das Katalysatorsystem auf das Substrat aufgetragen bzw. beschichtet wird, hat das zur Bildung des Substrates verwendete Material vorzugsweise eine hohe thermische Leitfähigkeit und eine hohe spezifische Wärmekapazität, um ein ausreichendes Kühlen des Aufblasströmungsmittels vorzusehen. Das Material für das Substrat hat vorzugsweise eine hohe Stärke, um Brechkräften zu widerstehen, die durch ein Strömen von Aufblasströmungsmittel mit hoher Geschwindigkeit durch den katalytischen Filter 174 erzeugt werden. Es ist ebenfalls wünschenswert, daß das Material ein hohes Oberflächen-zu-Volumen-Verhältnis hat, um geeignete Stellen vorzusehen, um das Katalysatorsystem an das Substrat anzuhaften bzw. an ihm zu befestigen.
  • Bevorzugte Materialien zum Bilden des Substrates umfassen poröse hitzeresistente Keramiken, beispielsweise γ-Aluminiumoxid, Titandioxid, Zirkoniumdioxid und ihre zusammengesetzten Oxide, beispielsweise γ-Aluminiumoxid-Titandioxid, γ- Aluminiumoxid-Siliziumdioxid, γ-Aluminiumoxid-Zirkoniumdioxid, Cordierit, Mullit, und Oxidmischungen, die γ-Aluminiumoxid enthalten. Das Substrat kann auch aus einem bekannten Metallmaterial gebildet sein. Vorzugsweise ist das Substrat aus Cordierit, Mullit, γ-Aluminiumoxid und Oxidmischungen gebildet, die γ-Aluminiumoxid enthalten.
  • Während des Betriebs der Aufblasvorrichtung 12 strömt Aufblasströmungsmittel, das beim Verbrennen des gaserzeugenden nicht-Azidmaterials 52 erzeugt wird, durch den katalytischen Filter 174 der Filteranordnung 172 zur Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung 16. Der katalytische Filter 174 filtert mechanisch teilchenförmiges Material in dem Aufblasströmungsmittel, das beim Verbrennen des gaserzeugenden nicht- Azidmaterials erzeugt wird. Das Katalysatorsystem des katalytischen Filters 174, in Kombination mit Wärme vom Aufblasströmungsmittel, das durch das Verbrenen des gaserzeugenden nicht-Azidmaterials 52 erzeugt wird, wandelt katalytisch Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NOx) im Aufblasströmungsmittel zu Kohlenstoffdioxid (CO2) und Stickstoff (N2) um. Die folgenden Oxidations- und Reduktionsreaktionen sind Beispiele katalytischer Reaktionen, die im katalytischen Filter 174 der vorliegenden Erfindung stattfinden:




  • Etwas vom Katalysatorsystem schmilzt infolge der hohen Temperatur (d. h. mindestens ungefähr 700°C) des Aufblasströmungsmittels, das beim Verbrennen des gaserzeugenden nicht-Azidmaterials 52 erzeugt wird. Zeolithe schmelzen bei Temperaturen von ungefähr 500°C. Die Menge des Katalysatorsystems in der Aufblasvorrichtung ist größer als die Menge des Katalysatorsystems, die während des Verbrennens des gaserzeugenden Materials schmilzt. Dieser Verlust an Katalysatorsystem ist akzeptabel, da zusätzliches Katalysatorsystem verbleibt, das katalytisch wirksam ist, um verbleibendes Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NOx) im Aufblasströmungsmittel umzuwandeln. Des weiteren haben Zeolithe eine hohe spezifische Wärmekapazität und absorbieren leicht Wärme vom Aufblasströmungsmittel, wenn das Aufblasströmungsmittel durch den katalytischen Filter 174 hindurchgeht. Das Schmelzen des Katalysatorsystems ist ein wichtiger Faktor beim Senken der Temperatur des Aufblasströmungsmittels.
  • Fig. 4 stellt schematisch eine Filteranordnung 272 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar. Die Filteranordnung 272 umfaßt einen katalytischen Filter 274, wie im ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben, und ein Sauerstoffgas erzeugendes Material 276. Das Sauerstoffgas erzeugende Material 276 ist stromabwärts vom katalytischen Filter 274 in der Filteranordnung 272 gelegen.
  • Das Sauerstoffgas erzeugende Material 276 der vorliegenden Erfindung kann jedes Sauerstoff erzeugende Material sein, das, wenn es durch das Aufblasströmungsmittel erwärmt wird, endothermisch zerfällt, Sauerstoff erzeugt, während der Lagerung der Aufblasvorrichtung chemisch stabil ist (d. h. vor der Betätigung der Aufblasvorrichtung), und beim Zersetzen keine giftigen Materialien erzeugt. Beispiele Sauerstoffgas erzeugender Materialien, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind Feststoffoxidationsmittel, beispielsweise Metallperchlorate, Metallchlorate, Metallnitrate, Metallnitrite, Metalloxide, Metallcarbonate, Metalloxalate und Metallformate. Bevorzugte Sauerstoffgas erzeugende Materialien sind Alkalimetallperchlorate, beispielsweise Kaliumperchlorat, und Alkalimetallchlorate, beispielsweise Natriumchlorat. Diese Sauerstoffgas erzeugenden Materialien zersetzen sich beim Erwärmen des Aufblasströmungsmittels endothermisch in Zerfallsprodukte, die relativ ungiftig für Menschen sind, wie durch die folgenden Gleichungen dargestellt ist.


  • Die Menge Sauerstoffgas erzeugenden Materials 276, die in der Filteranordnung 272 verwendet wird, hängt ab von der Menge und Art des gaserzeugenden nicht- Azidmaterials 52, das in der Aufblasvorrichtung 12 verwendet wird. Eine bevorzugte Menge Sauerstoffgas erzeugenden Materials 276 ist die Menge, die wirksam ist, um verbleibendes Kohlenstoffmonoxid (CO) im Aufblasströmungsmittel in Kohlenstoffdioxid (CO2) umzuwandeln, während die Bildung von Stickstoffoxiden (NOx) minimiert wird.
  • Das Sauerstoffgas erzeugende Material 276 ist vorzugsweise in Tabletten, Pellets, Wafer oder irgendeine andere erwünschte Form geformt, die das Sauerstoffgas erzeugende Material 276 mit einem hohen Oberflächenbereich-zu-Volumen-Verhältnis vorsieht.
  • Während des Betriebs der Aufblasvorrichtung 12 strömt Aufblasströmungsmittel, das beim Verbrennen des gaserzeugenden nicht-Azidmaterials 52 erzeugt wird, durch den katalytischen Filter 274 der Filteranordnung 272. Der katalytische Filter 274 filtert mechanisch teilchenförmige Materie in dem Aufblasströmungsmittel, das beim Verbrennen von gaserzeugendem nicht-Azidmaterial 52 erzeugt wird, und wandelt Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NOx) im Aufblasströmungsmittel in Kohlenstoffdioxid (CO2) und Stickstoff (N2) um. Der katalytische Filter 274 senkt außerdem die Temperatur des Aufblasströmungsmittels.
  • Das Aufblasströmungsmittel kontaktiert, nachdem es durch den katalytischen Filter 274 gegangen ist, das Sauerstoffgas erzeugende Material 276. Das Sauerstoffgas erzeugende Material 276 absorbiert leicht, wenn es vom Aufblasströmungsmittel kontaktiert wird, Wärme vom Aufblasströmungsmittel und zerfällt endothermisch, um Sauerstoffgas zu erzeugen. Das Absorbieren von Wärme vom Aufblasströmungsmittel und die endothermische Zersetzung des Sauerstoffgas erzeugenden Materials 276 senken die Temperatur des Aufblasströmungsmittels weiter.
  • Das durch die endothermischen Zersetzung des Sauerstoffgas erzeugenden Materials 276 erzeugte Sauerstoffgas vergrößert das Volumen des Aufblasströmungsmittels. Das Sauerstoffgas reagiert außerdem mit verbleibendem Kohlenstoffmonoxid (CO) im Aufblasströmungsmittel. Die Reaktion wandelt das verbleibende Kohlenstoffmonoxid (CO) im Aufblasströmungsmittel in Kohlenstoffdioxid (CO2) um. Obwohl diese Reaktion exothermisch ist, erzeugt die exothermische Reaktion keine Wärmemenge, die wirksam ist, um die Temperatur des Aufblasströmungsmittels zu erhöhen.
  • Fig. 5 stellt eine Filteranordnung 372 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar. Die Filteranordnung 372 umfaßt einen ersten katalytischen Filter 374, einen zweiten katalytischen Filter 378 und ein Sauerstoffgas erzeugendes Material 376, das zwischen dem ersten katalytischen Filter 374 und dem zweiten katalytischen Filter 378 angeordnet ist. Der erste katalytische Filter 374 und der zweite katalytische Filter 378 sind ähnlich dem im ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschriebenen katalytischen Filter 174. Das Sauerstoffgas erzeugende Material 376 ist ähnlich dem im zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschriebenen Sauerstoffgas erzeugenden Material 276.
  • Während des Betriebs der Aufblasvorrichtung 12 strömt Aufblasströmungsmittel, das beim Verbrennen des gaserzeugenden nicht-Azidmaterials 52 erzeugt wird, durch den ersten katalytischen Filter 374. Der erste katalytische Filter 374 filtert mechanisch teilchenförmige Materie im Aufblasströmungsmittel, das beim Verbrennen des gaserzeugenden nicht-Azidmaterials 52 erzeugt wird, und wandelt Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NOx) im Aufblasströmungsmittel in Kohlenstoffdioxid (CO2) und Stickstoff (N2) um. Der erste katalytische Filter 374 senkt außerdem die Temperatur des Aufblasströmungsmittels.
  • Das Aufblasströmungsmittel kontaktiert, nachdem es durch den ersten katalytischen Filter 374 gegangen ist, das Sauerstoffgas erzeugende Material 376. Das Sauerstoffgas erzeugende Material 376 absorbiert leicht Wärme vom Aufblasströmungsmittel und zerfällt endothermisch, um Sauerstoffgas zu erzeugen. Die Absorption von Wärme vom Aufblasströmungsmittel und die endothermische Zersetzung von Sauerstoffgas erzeugendem Material 376 senken die Temperatur des Aufblasströmungsmittels weiter.
  • Das durch die endothermischen Zersetzung des Sauerstoffgas erzeugenden Materials 376 erzeugte Sauerstoffgas vergrößert das Volumen des Aufblasströmungsmittels. Das Sauerstoffgas wandelt ebenfalls Kohlenstoffmonoxid (CO) im Aufblasströmungsmittel zu Kohlenstoffdioxid (CO2) um.
  • Das Aufblasströmungsmittel strömt dann durch den zweiten katalytischen Filter 378. Der zweite katalytische Filter 378 filtert mechanisch teilchenförmige Materie im Aufblasströmungsmittel, das beim Verbrennen des gaserzeugenden nicht-Azidmaterials 52 und der Zersetzung des Sauerstoffgas erzeugenden Materials 376 erzeugt wird. Der zweite katalytische Filter 378 wandelt ebenfalls Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NOx) im Aufblasströmungsmittel in Kohlenstoffdioxid (CO2) und Stickstoff (N2) um. Der zweite katalytische Filter 378 senkt die Temperatur des Aufblasströmungsmittels weiter.
  • Fig. 6 stellt schematisch eine Filteranordnung 472 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar. Die Filteranordnung 472 umfaßt einen katalytischen Filter 474, wie im ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben ist, und ein Sauerstoffgas erzeugendes Material 476. Das Sauerstoffgas erzeugende Material 476 ist ähnlich dem im zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung offenbarten Sauerstoffgas erzeugenden Material 276. Der katalytische Filter 474 ist stromabwärts vom Sauerstoffgas erzeugenden Material 476 in der Filteranordnung 472 angeordnet.
  • Während des Betriebs der Aufblasvorrichtung 12 kontaktiert Aufblasströmungsmittel, das während des Verbrennens des gaserzeugenden nicht-Azidmaterials 52 erzeugt wird, das Sauerstoffgas erzeugende Material 476 in der Filteranordnung 472. Das Sauerstoffgas erzeugende Material 476 absorbiert, wenn es durch das Aufblasströmungsmittel kontaktiert wird, leicht Wärme vom Aufblasströmungsmittel und zerfällt endothermisch, um Sauerstoffgas zu erzeugen. Die Absorption von Wärme vom Aufblasströmungsmittel und die endothermische Zersetzung des Sauerstoffgas erzeugenden Materials 476 senken die Temperatur des Aufblasströmungsmittels.
  • Das durch endothermische Zersetzung des Sauerstoffgas erzeugenden Materials 476 erzeugte Sauerstoffgas vergrößert das Volumen des Aufblasströmungsmittels. Das Sauerstoffgas reagiert außerdem mit verbleibendem Kohlenstoffmonoxid (CO) im Aufblasströmungsmittel. Die Reaktion wandelt das verbleibende Kohlenstoffmonoxid (CO) im Aufblasströmungsmittel in Kohlenstoffdioxid (CO2) um. Obwohl diese Reaktion exothermisch ist, erzeugt die exothermische Reaktion keine Wärmemenge, die wirksam ist, um die Temperatur des Aufblasströmungsmittels zu erhöhen.
  • Das Aufblasströmungsmittel geht, nachdem es endothermisch mit dem Sauerstoffgas erzeugenden Material reagiert, durch den katalytischen Filter 474 der Filteranordnung 472. Der katalytische Filter 474 filtert mechanisch teilchenförmige Materie im Aufblasströmungsmittel, das beim Verbrennen von gaserzeugendem nicht- Azidmaterial 52 und einer endothermischen Reaktion des Sauerstoffgas erzeugenden Materials 476 erzeugt wird. Der katalytische Filter 474 wandelt ebenfalls verbleibendes Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NOx) im Aufblasströmungsmittel in Kohlenstoffdioxid (CO2) und Stickstoff (N2) um. Der katalytische Filter 274 senkt die Temperatur des Aufblasströmungsmittels weiter.
    • Beispiel
  • Ein im Handel erhältliches saures Zeolithpulver (ZSM-5, von Zeolyst International aus Valley Forge, PA vertrieben, mit einem Oberflächenbereich von 230 m2/g und einer Porengröße von 4-5 Angström) wurde in eine wässrige Lösung aus Ammoniumnitrat (NH4 +NO3 -) eingetaucht. Das saure Zeolithpulver (H+Z-) bildete ein lösliches Salz mit dem Ammoniumnitrat (NH4 +NO3 -). Die Lösung aus Ammoniumzeolithsalz (NH4 +Z-) war basisch. Natriumchlorid (Na+Cl-) wurde der wässrigen Lösung aus Ammoniumzeolithsalz (NH4 +Z-) zugefügt. Das Ammoniumzeolithsalz (NH4 +Z-) wurde durch Ionenaustausch in ein Zeolith transformiert, das ein Natriumion trägt. Der pH- Wert der Lösung wurde gesenkt, bis das das Natriumion tragende Zeolith aus der Lösung ausfiel. Das das Natriumion tragende Zeolith wurde von der Lösung durch Vakuumfilterung entfernt und bei einer Temperatur von ungefähr 110°C getrocknet. Das getrocknete das Natriumion tragende Zeolith wurde dann bei einer Temperatur von ungefähr 450°C kalziniert, um Spuren zersetzbarer Salze zu entfernen. Das Katalysatorsystem von das Natriumion tragendem Zeolith wurde gemahlen und dann an ein vorgeformtes Cordieritsubstrat angehaftet, um einen katalytischen Filter zu bilden.
  • Der katalytische Filter wurde in einer pyrotechnischen Beifahrerseitenaufblasvorrichtung mit einem organischen nicht-Azidtreibstoff getestet. Der katalytische Filter senkte die Gaspegel im Aufblasströmungsmittel um die folgenden Gewichtsprozentwerte:


  • Vorteile der vorliegenden Erfindung sollten nun offensichtlich sein. Die vorliegende Erfindung nützt günstige katalytische Eigenschaften durch die Verwendung eines Katalysatorsystems, das ein Zeolith und ein katalytisches Material aufweist in einem katalytischen Filter für eine Aufblasvorrichtung. Das Katalysatorsystem wandelt katalytisch Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NOx) im Aufblasströmungsmittel zu Kohlenstoffdioxid (CO2) und Stickstoff (N2) um. Des weiteren sieht die Filteranordnung der vorliegenden Erfindung ein kühles Aufblasströmungsmittel mit niedrigem Eluatgehalt zum Aufblasen einer aufblasbaren Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung vor.
  • Aus der obigen Beschreibung der Erfindung werden Fachleute Verbesserungen, Veränderungen und Modifikationen entnehmen. Solche Verbesserungen, Veränderungen und Modifikationen innerhalb des Fachkönnens sollen von den angefügten Ansprüchen abgedeckt sein.

Claims (21)

1. Eine Vorrichtung zum Helfen beim Schützen eines Fahrzeuginsassen, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:
eine aufblasbare Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung;
eine Aufblasvorrichtung zum Liefern von Aufblasströmungsmittel, um die Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung aufzublasen;
ein gaserzeugendes nicht-Azidmaterial in der Aufblasvorrichtung, das bei Verbrennung Aufblasströmungsmittel erzeugt, das Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NOx) aufweist; und
eine Filteranordnung in der Aufblasvorrichtung, die das Aufblasströmungsmittel kontaktiert, wobei die Filteranordnung ein Katalysatorsystem und ein Sauerstoffgas erzeugendes Material aufweist, wobei das Katalysatorsystem mit dem Kohlenstoffmonoxid (CO) und den Stickstoffoxiden (NOx) im Aufblasströmungsmittel reagiert, wobei das Katalysatorsystem ein Zeolith und ein katalytisches Material aufweist, wobei das katalytische Material vom Zeolith getragen wird.
2. Die Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Sauerstoffgas erzeugende Material ein Feststoffoxidationsmittel aufweist, das beim Kontakt mit dem Aufblasströmungsmittel endothermisch in Sauerstoff und ein ungiftiges Zersetzungsprodukt zerfällt.
3. Die Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Sauerstoffgas erzeugende Material aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Metallperchloraten, Metallchloraten, Metallnitraten, Metallnitriten, Metalloxiden, Metallcarbonaten, Metalloxalaten und Metallformaten besteht.
4. Die Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Sauerstoffgas erzeugende Material aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Kaliumperchlorat und Natriumchlorat besteht.
5. Die Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Aufblasströmungsmittel eine Temperatur von mindestens ungefähr 200°C über der Schmelztemperatur des Zeoliths hat, wobei die Menge des Katalysatorsystems größer als die Menge ist, die während der Verbrennung des gaserzeugenden nicht-Azidmaterials schmilzt.
6. Die Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Katalysatorsystem eine Zusammensetzung ist, die in der Lage ist, das Kohlenstoffmonoxid (CO) und die Stickstoffoxide (NOx) im Aufblasströmungsmittel katalytisch in Kohlenstoffdioxid (CO2) und Stickstoff (N2) umzuwandeln.
7. Die Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei das katalytische Material eine Verbindung oder ein Ion ist, das in der Lage ist, die Aktivierungsenergie für die Oxidation des Kohlenstoffmonoxids (CO) und die Energie für die Reduktion der Stickstoffoxide (NOx) zu senken.
8. Die Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei das katalytische Material aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Übergangsmetallen, Oxiden von Übergangsmetallen, aktiven Metallen, sauren Ionen, basischen Ionen und Mischungen daraus besteht.
9. Die Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei das katalytische Material aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Kupfer, Kupferoxiden, Eisen, Eisenoxiden, Cer, Ceroxiden, Platin, Platinoxiden, Vanadium, Vanadiumoxiden, Zink, Zinkoxiden, Zirkonium, Zirkoniumoxiden, Barium, Bariumoxiden, Lanthan, Lanthanoxiden, Mangan, Manganoxiden, Nickel, Nickeloxiden, Molybdän, Molybdänoxiden, Rhodium, Rhodiumoxiden, Palladium, Palladiumoxiden, Natrium, Kalium H+, Ammonium und Mischungen daraus besteht.
10. Die Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Zeolith einen Oberflächenbereich von mindestens ungefähr 10 m2/g hat.
11. Die Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Zeolith aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus ZSM-5, Molekularsieb A, Molekularsieb Beta, Molekularsieb X, Chabasit und Morendit besteht.
12. Die Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Zeolith ZSM-5 ist.
13. Die Vorrichtung nach Anspruch 1, die des weiteren ein Substrat aufweist, wobei das Katalysatorsystem an das Substrat gebunden ist.
14. Die Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Substrat aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Keramikperlen bzw. -kügelchen, Keramikpellets und einem Keramikmonolithen besteht.
15. Die Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Sauerstoffgas erzeugende Material stromabwärts von dem Katalysatorsystem angeordnet ist.
16. Die Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Katalysatorsystem stromabwärts vom Sauerstoffgas erzeugenden Material angeordnet ist.
17. Die Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Filteranordnung ein erstes Katalysatorsystem und ein zweites Katalysatorsystem aufweist, wobei das Sauerstoffgas erzeugende Material zwischen dem ersten Katalysatorsystem und dem zweiten Katalysatorsystem angeordnet ist.
18. Die Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei das Aufblasströmungsmittel durch das erste Katalysatorsystem strömt, das Sauerstoffgas erzeugende Material kontaktiert und dann durch das zweite Katalysatorsystem strömt.
19. Eine Vorrichtung zum Helfen beim Schützen eines Fahrzeuginsassen, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:
eine aufblasbare Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung;
eine Aufblasvorrichtung zum Liefern von Aufblasströmungsmittel zum-Aufblasen der Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung;
ein gaserzeugendes nicht-Azidmaterial in der Aufblasvorrichtung, das bei Verbrennung Aufblasströmungsmittel erzeugt, das Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NOx) aufweist; und
eine Filteranordnung in der Aufblasvorrichtung, die das Aufblasströmungsmittel kontaktiert, wobei die Filteranordnung ein Katalysatorsystem und ein Sauerstoffgas erzeugendes Material aufweist, wobei das Katalysatorsystem mit dem Kohlenstoffmonoxid (CO) und den Stickstoffoxiden (NOx) im Aufblasströmungsmittel reagiert, wobei das Katalysatorsystem ein Zeolith und ein katalytisches Material aufweist, wobei das katalytische Material vom Zeolith getragen wird, wobei das Katalysatorsystem stromabwärts vom Sauerstoffgas erzeugenden Material angeordnet ist.
20. Eine Vorrichtung zum Helfen beim Schützen eines Fahrzeuginsassen, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:
eine aufblasbare Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung;
eine Aufblasvorrichtung zum Liefern von Aufblasströmungsmittel zum Aufblasen der Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung;
ein gaserzeugendes nicht-Azidmaterial in der Aufblasvorrichtung, das bei Verbrennung Aufblasströmungsmittel erzeugt, das Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NOx) aufweist; und
eine Filteranordnung in der Aufblasvorrichtung, die das Aufblasströmungsmittel kontaktiert, wobei die Filteranordnung ein erstes Katalysatorsystem, ein zweites Katalysatorsystem und ein Sauerstoffgas erzeugendes Material aufweist, wobei das Katalysatorsystem mit dem Kohlenstoffmonoxid (CO) und den Stickstoffoxiden (NOx) im Aufblasströmungsmittel reagiert, wobei das Katalysatorsystem ein Zeolith und ein katalytisches Material aufweist, wobei das katalytische Material vom Zeolith getragen wird, wobei das Sauerstoff erzeugende Material zwischen dem ersten Katalysatorsystem und dem zweiten Katalysatorsystem angeordnet ist.
21. Eine Vorrichtung zum Helfen beim Schützen eines Fahrzeuginsassen, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:
eine aufblasbare Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung;
eine Aufblasvorrichtung zum Liefern von Aufblasströmungsmittel zum Aufblasen der Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung;
ein gaserzeugendes nicht-Azidmaterial in der Aufblasvorrichtung, das bei Verbrennung Aufblasströmungsmittel erzeugt, das Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickstoffoxide (NOx) aufweist; und
eine Filteranordnung in der Aufblasvorrichtung, die das Aufblasströmungsmittel kontaktiert, wobei die Filteranordnung ein Katalysatorsystem und ein Sauerstoffgas erzeugendes Material aufweist, wobei das Katalysatorsystem mit dem Kohlenstoffmonoxid (CO) und den Stickstoffoxiden (NOx) im Aufblasströmungsmittel reagiert, wobei das Katalysatorsystem ein Zeolith und ein katalytisches Material aufweist, wobei das katalytische Material vom Zeolith getragen wird, wobei das Sauerstoffgas erzeugende Material stromabwärts vom Katalysatorsystem angeordnet ist.
DE10233185A 2001-07-23 2002-07-22 Kalte pyrotechnische Aufblasvorrichtung mit niedrigem Abfallstoffgehalt Withdrawn DE10233185A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/911,202 US6481747B1 (en) 2001-07-23 2001-07-23 Cool, low effluent pyrotechnic inflator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10233185A1 true DE10233185A1 (de) 2003-04-10

Family

ID=25429896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10233185A Withdrawn DE10233185A1 (de) 2001-07-23 2002-07-22 Kalte pyrotechnische Aufblasvorrichtung mit niedrigem Abfallstoffgehalt

Country Status (2)

Country Link
US (2) US6481747B1 (de)
DE (1) DE10233185A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10338928A1 (de) * 2003-08-21 2005-04-07 Rhodius Gmbh Filtereinsatz sowie Gasgenerator mit einem derartigen Filtereinsatz

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7367584B2 (en) * 2004-04-19 2008-05-06 Automotive Systems Laboratory, Inc. Gas generating system
US7343862B2 (en) * 2004-05-27 2008-03-18 Automotive Systems Laboratory, Inc. Gas generating system
US7438315B2 (en) * 2004-05-28 2008-10-21 Automotive Systems Laboratory, Inc. Inflator and method of assembly
US7814838B2 (en) * 2004-06-28 2010-10-19 Automotive Systems, Laboratory, Inc. Gas generating system
US20060022443A1 (en) * 2004-07-27 2006-02-02 Stevens Bruce A Gas generator containing a flash suppressant
US7448649B2 (en) * 2004-11-17 2008-11-11 Automotive Systems Laboratory, Inc. Gas generator
US7537240B2 (en) * 2005-02-22 2009-05-26 Automotive Systems Laboratory, Inc. Gas generating system
US7654565B2 (en) * 2005-06-02 2010-02-02 Automotive Systems Laboratory, Inc. Gas generating system
DE112006001781T5 (de) * 2005-06-30 2008-05-08 Automotive Systems Laboratory, Inc., Armada Gaserzeuger
US7510210B2 (en) * 2005-08-08 2009-03-31 Daicel Chemical Industries, Ltd. Air bag module
US7806954B2 (en) * 2005-11-01 2010-10-05 Automotive Systems Laboratory Inc. Gas generator
JP2007196992A (ja) * 2005-12-29 2007-08-09 Tk Holdings Inc アキシャルフローフィルターを備えたガス生成システム
US7950691B1 (en) 2007-10-31 2011-05-31 Tk Holdings, Inc. Inflator body with adapter form end
US8997655B1 (en) * 2009-06-04 2015-04-07 Tk Holdings Inc. Gas generating system
FR2971614A1 (fr) * 2011-02-11 2012-08-17 Tn Int Dispositif de piegeage de gaz inflammables produits par radiolyse ou thermolyse dans une enceinte de confinement
JP5956308B2 (ja) * 2012-11-02 2016-07-27 株式会社ダイセル 人員拘束装置用のガス発生器
EP2990378B1 (de) * 2014-08-27 2019-08-07 Diehl Aviation Gilching GmbH Zeolithkomponenten zur Verwendung in chemischen Feststoffsauerstoffgeneratoren

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3797854A (en) 1971-06-14 1974-03-19 Rocket Research Corp Crash restraint air generating inflation system
US3862866A (en) 1971-08-02 1975-01-28 Specialty Products Dev Corp Gas generator composition and method
DE3731688A1 (de) 1987-09-21 1989-03-30 Degussa Verfahren zur katalytischen umsetzung von kohlenwasserstoff, halogenkohlenwasserstoff und kohlenmonoxid enthaltenden abgasen
JPH0252037A (ja) * 1988-08-12 1990-02-21 Daicel Chem Ind Ltd 化学活性フィルタ
US5100171A (en) 1990-10-29 1992-03-31 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Filter assembly for airbag inflator
US5204068A (en) 1991-05-01 1993-04-20 Trw Inc. Filter
DE4126527A1 (de) * 1991-08-10 1993-02-25 Diehl Gmbh & Co Gasgenerator fuer einen airbag
US5492679A (en) 1993-03-08 1996-02-20 General Motors Corporation Zeolite/catalyst wall-flow monolith adsorber
US5401566A (en) 1993-08-26 1995-03-28 Wacker Silicones Corporation Coated fabrics for air bags
AU660126B2 (en) 1993-08-30 1995-06-08 Morton International, Inc. Unitary filter for pyrotechnic airbag inflator
EP0783469B1 (de) 1994-09-29 1998-07-01 E.I. Du Pont De Nemours And Company Vorrichtung zur verminderung des kohlenmonoxidgehaltes in airbags
US5741468A (en) 1994-12-28 1998-04-21 Kabushiki Kaisha Riken Exhaust gas cleaner and method for cleaning exhaust gas
JPH0939707A (ja) * 1995-08-01 1997-02-10 Daicel Chem Ind Ltd エアバッグ装置
US5668345A (en) 1995-10-19 1997-09-16 Morton International, Inc. Airbag inflators employing coated porous substrates
US5795553A (en) 1996-07-03 1998-08-18 Low Emmissions Technologies Research And Development Partnership Nitrogen oxide adsorbing material
JPH10315897A (ja) 1997-05-15 1998-12-02 Daicel Chem Ind Ltd エアバッグ用ガス発生器のクーラント／フィルタ
US6095559A (en) 1998-07-23 2000-08-01 Autoliv Asp, Inc. Chemical cooling of airbag inflation gases
US6251200B1 (en) * 1999-06-29 2001-06-26 Uop Llc Process and apparatus for inflating airbags and remediating toxic waste gases

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10338928A1 (de) * 2003-08-21 2005-04-07 Rhodius Gmbh Filtereinsatz sowie Gasgenerator mit einem derartigen Filtereinsatz

Also Published As

Publication number Publication date
US6581963B2 (en) 2003-06-24
US6481747B1 (en) 2002-11-19
US20030025311A1 (en) 2003-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10233185A1 (de) Kalte pyrotechnische Aufblasvorrichtung mit niedrigem Abfallstoffgehalt
DE69729758T2 (de) Airbag-gasgenerator und airbag-vorrichtung
US6123359A (en) Inflator for use with gas generant compositions containing guanidines
DE3727851C2 (de)
DE60015549T2 (de) Airbag- aufblasvorrichtung mit variabler ausgangsleistung
EP0740645B1 (de) Metallkomplexe zum gebrauch als gasgenerator
US4931111A (en) Azide gas generating composition for inflatable devices
DE3727822C2 (de)
US7516983B2 (en) Gas generator
EP1538137B1 (de) Gaserzeugende zusammensetzung
DE3602731C2 (de) Zusammensetzung zur Erzeugung von Stickstoffgas
US4243443A (en) Azide and doped iron oxide gas generating composition
US6065774A (en) Filtration system for gas generators
DE3840571A1 (de) Gasgeneratormaterial
US6964716B2 (en) Gas generating composition
DE112005001238T5 (de) Gaserzeugungssystem
DE69824907T2 (de) Gaserzeugende Tabletten und Gasgenerator
US6302979B1 (en) Gas generant composition
US20070063494A1 (en) Gas producer
DE60215515T2 (de) Aufblasvorrichtung für airbag
CN1277598A (zh) 产气组合物
EP1415963B1 (de) Gaserzeugende Zusammensetzung
KR20010041919A (ko) 가스 발생기용 추진제
JP5391440B2 (ja) パイロ型ガス発生器及びガス発生剤組成物の成型体
EP1816113B1 (de) Gaserzeugende Zusammensetzung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee