DE19612581A1 - Gas and vapour generator especially for airbag - Google Patents
Gas and vapour generator especially for airbagInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Gasgenerator, der Druckgas zum Aufblasen ei nes Luftsackes in einem Airbagsystem erzeugt, mit einer Brennkammer und mit einer Anzündvorrichtung zum Zünden eines in der Brennkammer be findlichen Treibmittels, wobei das gezündete Treibmittel aus der Brennkam mer über Austrittsöffnungen in einer äußeren Brennkammerwand austritt.The invention relates to a gas generator, the compressed gas for inflation egg Airbag generated in an airbag system, with a combustion chamber and with an igniter for igniting a be in the combustion chamber sensitive propellant, the ignited propellant from the Brennkam mer exits through openings in an outer combustion chamber wall.
Ein derartiger Gasgenerator ist beispielsweise aus der US 417,349 bekannt geworden.Such a gas generator is known for example from US 417,349 become.
Gasgeneratoren, zu denen auch Hybridgasgeneratoren zählen, dienen dazu, im Falle eines harten Aufpralls eines Kraftfahrzeuges eine Gasmischung zum Füllen eines Luftsackes zu erzeugen. Dieser Luftsack schützt einen Fahrzeug insassen vor dem Aufprall auf harte Fahrzeuginnenteile wie das Lenkrad oder die Seitenverkleidungen. Innerhalb dieser Gasgeneratoren ist im allge meinen eine auf pyrotechnische Art zu entzündende Treibstoffladung vor gesehen. Wenn durch einen Stromimpuls von der einen Fahrzeug-Crash er kennenden Sensorik eine Anzündeinheit aktiviert wird, werden heiße Parti kel erzeugt, die dann auf die Oberfläche eines meist in Tablettenform vor liegenden Treibstoffes auftreffen. Dieser entzündet sich dann von selbst, brennt in der sogenannten Brennkammer unter einem hohen Druck ab und erzeugt das Treib- oder Abbrandgas, das über Austrittsöffnungen aus der Brennkammer austritt. Das Abbrandgas wird gefiltert und strömt aus dem Gasgenerator durch Ausströmöffnungen in Richtung auf den Luftsack aus, den es bestimmungsgemäß in kurzer Zeit mit einer gasförmigen Füllmenge füllt.Gas generators, which also include hybrid gas generators, are used to in the event of a hard impact of a motor vehicle, a gas mixture for To fill an airbag. This airbag protects a vehicle occupant before impacting hard vehicle interior parts such as the steering wheel or the side panels. Within these gas generators is generally mean a fuel charge to be ignited in a pyrotechnic manner seen. If by a current pulse from a vehicle crash he knowing an ignition unit is activated, hot parts kel generated, which then on the surface of a mostly in tablet form lying fuel. This then ignites by itself, burns in the so-called combustion chamber under a high pressure and generates the propellant or combustion gas that exits from the Combustion chamber emerges. The combustion gas is filtered and flows out of the Gas generator through outflow openings in the direction of the airbag, which it is designed for in a short time with a gaseous filling quantity fills.
Neben anderen Funktionsprinzipien werden vorwiegend Gasgeneratoren verwendet, die auf Pyrotechnik aufbauen, wo ein zumeist fester Treibstoff mit integriertem Oxidator nach seiner Zündung die benötigte gasförmige Füllmenge liefert. Die derzeit allgemein bekannten pyrotechnischen Gasge neratoren arbeiten mit einem Treibstoff auf der Basis Natriumazid mit Eisenoxid als Oxidator. Da dieser Treibstoff eine giftige Substanz ist, wird er in zunehmendem Maße durch natriumazidfreie Treibstoffe ersetzt. Diese er zeugen aber Abbrandgase mit sehr hohen Gastemperaturen und demzufol ge auch sehr hohem Schlackeanteil, die zum Großteil erst im Luftsack aus kondensieren. Die hohen Gastemperaturen und der hohe Schlackeanteil führen zu hohen Beanspruchungen und folglich zu Beschädigungen am Luftsack. Auf Grund dieser Probleme wird die Funktionssicherheit des Luft sackes nicht gewährleistet, bzw. es ist ein Versagen zu erwarten. Um die Funktionssicherheit gewährleisten zu können, kann erstens das Abbrandgas durch Einbauten im Gasgenerator ausreichend gekühlt werden, zum Beispiel durch Einbau hochwertiger Filter mit starker Kühlwirkung. Als zweite Mög lichkeit wird oft noch zusätzlich der Luftsack mit einer temperaturbestän digen Beschichtung versehen oder durch eine konstruktiv aufwendig Ge staltung widerstandsfähig gemacht.In addition to other functional principles, gas generators are mainly used used that build on pyrotechnics, where a mostly solid fuel with the integrated oxidizer after ignition, the required gaseous Filling quantity delivers. The currently well known pyrotechnic gas Generators work with a fuel based on sodium azide Iron oxide as an oxidizer. Since this fuel is a toxic substance, it will increasingly replaced by sodium azide-free fuels. This he but generate combustion gases with very high gas temperatures and consequently ge also very high slag content, which mostly only in the air bag condense. The high gas temperatures and the high slag content lead to high loads and consequently damage to the Airbag. Because of these problems, the functional reliability of the air sackes not guaranteed, or failure is expected. To the To be able to guarantee functional safety, firstly, the combustion gas be adequately cooled by built-in gas generators, for example by installing high-quality filters with a strong cooling effect. As a second possibility air bag with a temperature resistance is often added provided coating or by a structurally complex Ge design made resistant.
Bei dem aus der US 417,349 bekannten Gasgenerator befindet sich im Zen trum des ringförmigen Gasgenerators die Anzündeinheit, die von der Brennkammer umgeben ist. In dieser gegen Feuchtigkeit abgedichteten Brennkammer ist ein Natriumazid-Treibstoff in Tablettenform unterge bracht. Eine Verdämmung, die die Austrittsöffnungen der Brennkammer ab dichtet, soll gleichzeitig bei Zündung des Treibstoffes einen gezielten Druck aufbau in der Brennkammer gewährleisten. In einer ringförmigen Filter kammer hinter den Austrittsöffnungen außerhalb der Brennkammer ist zu sätzlich ein ringförmiger Behälter untergebracht, der eine pH-neutralisie rende Substanz, wie z. B. pulverisiertes Eisensulfat Fe₂(SO₄)₃ oder FeSO₄, be inhaltet. Dieser Behälter ist so in der Filterkammer untergebracht, daß das nach erfolgter Zündung aus den Austrittsöffnungen austretende Abbrand gas diesen Behälter öffnet und mit der Substanz in dieser Filterkammer in Kontakt kommt. Dadurch wird das Abbrandgas pH-neutralisiert, bevor es dann durch den Filter strömt und durch die Ausströmöffnungen in Richtung auf den Luftsack ausströmt.The gas generator known from US Pat. No. 417,349 is located in Zen trum of the ring-shaped gas generator, the ignition unit by the Combustion chamber is surrounded. In this sealed against moisture Combustion chamber is a sodium azide fuel in tablet form brings. A dam that covers the outlet openings of the combustion chamber seals, should at the same time a targeted pressure when igniting the fuel ensure construction in the combustion chamber. In an annular filter Chamber behind the outlet openings outside the combustion chamber is closed In addition, an annular container is housed, which pH neutralizes rende substance, such as. B. powdered iron sulfate Fe₂ (SO₄) ₃ or FeSO₄, be contains. This container is housed in the filter chamber so that Burnout emerging from the outlet openings after ignition gas opens this container and with the substance in this filter chamber Contact comes. This will neutralize the burnup gas before it then flows through the filter and through the outlets towards flows out onto the airbag.
Zusätzlich ergibt sich aber mit der pH-Neutralisierung des sich aus der Ver brennung von Natriumazid-Treibstoff ergebenden basischen Abbrandgases ein negativer Nebeneffekt. Durch die Abkühlung des Abbrandgases ergibt sich ein starker Leistungsverlust. Dieser Leistungsverlust beinhaltet die Er wärmung der Bauteile des Gasgenerators, insbesondere die Erwärmung der Kühlkörper, wobei allerdings die Erwärmung einiger Bauteile des Gasgene rators, z. B. der Brennkammer, nicht vermeidbar ist. Auch ist für die optima le Verbrennung des Treibstoffes gerade eine relativ hohe Temperatur in der Brennkammer zu gewährleisten.In addition, however, the pH neutralization results from the Ver Burning of basic burning gas resulting in sodium azide fuel a negative side effect. By cooling the combustion gas results a strong loss of performance. This loss of performance includes the Er Warming the components of the gas generator, especially the heating of the Heatsink, although the heating of some components of the gas gene rators, e.g. B. the combustion chamber is unavoidable. Also for optima le combustion of the fuel just a relatively high temperature in the Ensure combustion chamber.
Aus der EP 0 359 407 (US 233,191) ist ebenfalls ein pyrotechnischer Gasgene rator bekannt, der ein Diffusorelement in Form eines Strömungslabyrinths aufweist, damit das aus der Brennkammer austretende Abbrandgas abge kühlt wird.EP 0 359 407 (US 233,191) is also a pyrotechnic gas gene rator known, which is a diffuser element in the form of a flow labyrinth has, so that the combustion gas emerging from the combustion chamber is abge is cooled.
Aus der EP 0 544 922 A1 (JP 150337/91) ist ein Gasgenerator mit einer Expan sionskammer beschrieben, in der sich das aus der Brennkammer ausgetrete ne Abbrandgas mit Hilfe eines Kühlmittels abkühlt.EP 0 544 922 A1 (JP 150337/91) describes a gas generator with an expan sionskammer described in which emerges from the combustion chamber cools down the combustion gas with the help of a coolant.
Aus der DE 23 30 194 ist weiter ein Gasgenerator bekannt, bei dem zur Ab kühlung der Abbrandgase der Diffusoreffekt strömender Gase und die da mit zusammenhängende Abkühlung ausgenutzt wird.From DE 23 30 194 a gas generator is also known, in which for Ab cooling of the combustion gases, the diffuser effect of flowing gases and that with coherent cooling is used.
Alle beschriebenen Kühlvorrichtungen konzentrieren sich auf die reine Ab kühlung des Abbrandgases zur Verbesserung der Filterwirkung. Damit ist eine verbesserte Reinigung des Abbrandgases von auskondensierten Schlackepartikeln möglich. Dies erfolgt zumeist unter Ausnutzung des Ener gieaufnahmevermögens der Filtereinheit oder durch die Kühlwirkung von zusätzlich installierten Kühlkörpern.All cooling devices described focus on the pure Ab cooling of the combustion gas to improve the filter effect. So that is an improved cleaning of the combustion gas from condensed Slag particles possible. This is usually done using the Ener absorption capacity of the filter unit or by the cooling effect of additionally installed heat sinks.
Aus der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung DE 19 602 695 der Fa. TEMIC TELEFUNKEN microelectronic GmbH ist es weiterhin bekannt, in einem Strömungsraum außerhalb der Brennkammer einen fluiddichten Kühlkörper anzuordnen, der mit einem Kühlfluid gefüllt ist. Das aus der Brennkammer austretende heiße Abbrandgas durchbrennt eine aus einem nicht hitze beständigen Material bestehende Behälterhülle und trifft auf ein mit Kühl flüssigkeit gefülltes Silikonschaumgummi, wodurch die Kühlflüssigkeit ver dampft wird und sich das heiße Abbrandgas weiter abkühlt. From the unpublished patent application DE 19 602 695 from TEMIC TELEFUNKEN microelectronic GmbH is still known in one Flow space outside the combustion chamber a fluid-tight heat sink to be arranged, which is filled with a cooling fluid. That from the combustion chamber escaping hot burnt gas burns you out of a not heat resistant material existing container shell and meets a with cooling liquid-filled silicone foam rubber, whereby the coolant ver is steamed and the hot combustion gas continues to cool.
Weiterhin wird in den vorbekannten Lösungen die Beanspruchung der Bau teile des Gasgenerators und sich daraus ergebende Schädigungen durch die hohen Temperaturen akzeptiert. Nur durch den Einsatz von hochwertigen Werkstoffen kann dem entgegengesteuert werden. Diese Lösungen mögen beim Einsatz von Natriumazid-Treibstoff geeignet sein, die beschriebenen Effekte zu erzielen. Beim Einsatz von natriumazidfreiem Treibstoff sind sie ungeeignet, annähernd ähnliche Effekte zu erzielen.Furthermore, the stress of construction in the previously known solutions parts of the gas generator and resulting damage from the high temperatures accepted. Only through the use of high quality Materials can be counteracted. Like these solutions be suitable when using sodium azide fuel, the described To achieve effects. They are when using sodium azide free fuel unsuitable to achieve nearly similar effects.
Der Einsatz von natriumazidfreiem Treibstoff erfordert eine andere techni sche Lösung, als sie durch die vorbekannten Lösungen angeboten werden. Die Verbrennungstemperatur ist wesentlich höher, als sie von Natriumazid- Treibstoff bekannt ist. Folglich ergibt sich eine höhere thermische Bela stung der Bauteile. Diesem kann man im Rahmen der vorbekannten Lösun gen nur durch den Einsatz von hochwertigen Materialien entgegenwirken.The use of sodium azide-free fuel requires a different technology cal solution than they are offered by the previously known solutions. The combustion temperature is much higher than that of sodium azide Fuel is known. This results in a higher thermal load components. This can be done as part of the known solution counteract only by using high-quality materials.
Weiterhin sind die Gastemperaturen der den Luftsack füllenden Gasmenge sehr hoch, dem man wieder nur durch aufwendige Luftsackkonstruktionen bezüglich Material und/oder Aufbau entgegenwirken kann.Furthermore, the gas temperatures are the amount of gas filling the airbag very high, which can only be achieved through elaborate airbag constructions can counteract material and / or structure.
Als Problem erweist sich bei den hohen Temperaturen des Abbrandgases, daß die Filterwirkung und damit die Reinigung des Abbrandgases von Parti keln unzureichend ist. Um dem entgegenzuwirken, müssen zusätzlich gegen hohe Gastemperaturen beständige Kühlkörper oder als solches wirkende Filtereinbauten innerhalb des Gasgenerators angeordnet werden. Somit könnte die Abkühlung des Abbrandgases bis unterhalb der Gastemperatur erfolgen, wo die bis dahin gasförmigen und flüssigen Partikel auskondensie ren können. Das Verhältnis vom dadurch erreichten Effekt der Abkühlung zum erforderlichen Aufwand an Einbauten ist äußerst ungünstig. Zum an deren ergibt sich mit der Abkühlung des Abbrandgases ein Leistungsverlust, den man wiederum nur durch mehr Treibstoff entgegenwirken kann. Dies hat zur Folge, daß jeder kundenspezifische Gasgenerator bezüglich seines ballistischen Verhaltens aufwendig optimiert werden muß.The problem arises with the high temperatures of the combustion gas, that the filter effect and thus the cleaning of the combustion gas from Parti is insufficient. To counteract this, must also counter high gas temperatures resistant heat sink or acting as such Filter internals can be arranged within the gas generator. Consequently could be the cooling of the burn gas to below the gas temperature take place where the previously gaseous and liquid particles condense out can. The ratio of the cooling effect thereby achieved the cost of internals is extremely unfavorable. To start the cooling of the combustion gas results in a loss of performance, which in turn can only be counteracted by using more fuel. This has the consequence that each customized gas generator with regard to its Ballistic behavior must be optimized in a complex manner.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Gasgenerator der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß die Filterwirkung und damit die Reinigung des Abbrandgases von Partikeln verbessert wird. The invention is therefore based on the object of a gas generator type mentioned in that the filter effect and thus the cleaning of the combustion gas from particles is improved.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Brennkam mer eine verdampfungsfähige Substanz angeordnet ist.This object is achieved in that in the Brennkam mer an evaporable substance is arranged.
Alle vorbekannten Lösungen betreffen nur die Abkühlung des Abbrandgases und haben die hier vorgestellte Alternative, die Erzeugung eines Gas-Dampf- Gemisches in der Brennkammer, nicht berücksichtigt.All previously known solutions only concern the cooling of the combustion gas and have the alternative presented here, the generation of a gas-steam Mixtures in the combustion chamber, not taken into account.
Mit dem erfindungsgemäßen Gasgenerator ist es somit möglich, durch Ener gieaustausch zwischen dem Abbrandgas und einer anderen verdampfungs fähigen Substanz den Energieinhalt des Treibstoffes mit geringerem Verlust für das Aufblasen des Luftsackes zu erhalten. Es kommt durch Energie austausch zur Verdampfung der verdampfungsfähigen Substanz und folg lich auch zu einer Abkühlung des Abbrandgases. So wird der Energieverlust bei der Kühlung des Abbrandgases minimiert, da teilweise ausgleichend durch den entstandenen Dampf eine gasförmige Füllmenge erzeugt wird. Dieser bildet zusammen mit dem Abbrandgas das Gas-Dampf-Gemisch, das den Luftsack bestimmungsgemäß füllt.With the gas generator according to the invention it is thus possible to use energy gi exchange between the combustion gas and another evaporation capable substance the energy content of the fuel with less loss to get for inflating the air bag. It comes through energy exchange to vaporize the vaporizable substance and follow Lich also to cool the combustion gas. So is the loss of energy minimized when cooling the combustion gas, since it is partially compensating a gaseous filling quantity is generated by the steam produced. Together with the combustion gas, this forms the gas-steam mixture that fills the airbag as intended.
Durch diesen Kühleffekt wird die Verschlackung der noch gasförmigen und flüssigen Partikel unterstützt und die Filterwirkung eines nachgeordneten Filters wesentlich verbessert. Durch die Nutzung der durch die Kühlung des Abbrandgases anfallenden Energie zur Dampferzeugung hat dieser Gas- Dampf-Generator (GDG) eine wesentlich bessere Energiebilanz. Für die Fül lung des Luftsackes entsteht auf effektivere Weise eine wesentlich kühlere Füllmenge, das Gas-Dampf-Gemisch. Der Luftsack wird durch das kühlere und besser gereinigte Gas-Dampf-Gemisch geringer beansprucht. Zum anderen wird die Beanspruchung von einigen Bauteilen des GDG, wie z. B. dem Ge häuse und der Filtereinheit, verringert. Die Energieaufnahme der Bauteile ist durch die kleinere Temperaturdifferenz geringer und damit die Erhit zung durch das Abbrandgas herabgesetzt. Die besonders hohe Tempera turbeanspruchung der Bauteile wird durch die geschickte Anordnung der Behälter oder Kammern mit der verdampfungsfähigen Substanz als Opfer masse minimiert, z. B. im Bereich der Austrittsöffnungen der Brennkammer.Due to this cooling effect, the slagging of the still gaseous and supports liquid particles and the filter effect of a subordinate Filters significantly improved. By using the by cooling the Burning gas generated energy for steam generation has this gas Steam generator (GDG) a much better energy balance. For the filling air bag is created in a more effective way a much cooler Filling quantity, the gas-steam mixture. The airbag is made by the cooler and better cleaned gas-steam mixture less stressed. On the other hand is the stress of some components of the GDG, such as. B. the Ge housing and the filter unit, reduced. The energy consumption of the components is lower due to the smaller temperature difference and thus the heating tion reduced by the combustion gas. The particularly high tempera The components are subjected to high stresses due to the clever arrangement of the Containers or chambers with the vaporizable substance as the victim mass minimized, e.g. B. in the area of the outlet openings of the combustion chamber.
Der Energieverlust, welcher infolge der Erwärmung der zusätzlich installier ten Kühlkörper und/oder Kühlflüssigkeit in diesen auftritt, wird vermieden. Somit wird der Energieinhalt des Abbrandgases bezüglich Druck und Tempe ratur für das Aufblasen des Luftsackes reduziert. Besonders beim Einsatz von natriumazidfreiem Treibstoff, der sehr hohe Gastemperaturen erzeugt, ergeben sich mit dem GDG besonders gute Ergebnisse bezüglich Abkühlung des Abbrandgases, der Verschlackung und Reinigung des Gases innerhalb des Gasgenerators.The energy loss, which due to the heating of the additional install th heat sink and / or coolant occurs in this is avoided. Thus the energy content of the combustion gas with regard to pressure and temperature Reduced air bag inflation. Especially when used of sodium azide-free fuel that generates very high gas temperatures, the GDG gives particularly good results with regard to cooling of the combustion gas, the slagging and purification of the gas within of the gas generator.
Der GDG ist somit eine einfache Lösung bezüglich des Einsatzes pyrotechni schen Treibstoffes in Gasgeneratoren, die im Notfall einen Luftsack einer In sassenschutzeinrichtung mit einer definierten gasförmigen Füllmenge auf blasen. Der wesentliche Vorteil dieser Erfindung besteht darin, daß das nach erfolgter Zündung entstandene hochtemperierte Abbrandgas nicht durch Gehäuseteile abgekühlt wird, was einen großen Leistungsverlust zur Folge hat, sondern daß die thermische Energiedifferenz zur Verdampfung der verdampfungsfähigen Substanz eingesetzt wird. Der eigentlich eintretende Leistungsverlust wird zum großen Teil zur Erzeugung des Dampfes verwandt und ergibt eine gasförmige, den Luftsack zusammen mit dem Abbrandgas aufblasende Füllmenge. Durch die Kombination von Abkühlung des Abbrandgases und Verdampfung der verdampfungsfähigen Substanz wird der Wirkungsgrad des Gas-Dampf-Generators gegenüber bisher bekannten Gasgeneratoren wesentlich verbessert.The GDG is therefore a simple solution regarding the use of pyrotechni fuel in gas generators, which, in an emergency, seat protection device with a defined gaseous filling quantity blow. The main advantage of this invention is that after the high-temperature combustion gas that has occurred does not result from ignition Housing parts is cooled, resulting in a large loss of performance has, but that the thermal energy difference for evaporation of the evaporable substance is used. The actually entering Power loss is largely used to generate steam and gives a gaseous, the air bag along with the burnup gas inflating volume. By combining cooling the Burning gas and evaporation of the vaporizable substance the efficiency of the gas-steam generator compared to previously known Gas generators significantly improved.
Auch ist es mit dieser prinzipiellen Anordnung möglich, Treibstoffe mit sehr hohen Abbrandgas-Temperaturen einzusetzen, wie sie derzeit von natrium azidfreien Treibstoffen bekannt sind. Die sehr starke Abkühlung fördert die Auskondensierung und Verschlackung der im hochtemperierten Abbrand gas befindlichen gasförmigen und flüssigen Partikel, die sonst in den Luft sack strömen und diesen beschädigen können. Diese Partikel können somit durch einen wesentlich billigeren Filter aus dem kühleren Gas-Dampf-Ge misch ausgefiltert werden. Es können minderwertigere, nicht so hochtem peraturfeste Materialien verwendet werden.With this basic arrangement it is also possible to use very high fuels use high burn-up gas temperatures, as currently found in sodium azide-free fuels are known. The very strong cooling promotes Condensation and slagging in the high-temperature burn gas-containing gaseous and liquid particles that would otherwise be in the air flow sack and damage it. These particles can through a much cheaper filter from the cooler gas-steam Ge can be filtered out. It can be inferior, not so high temperature-resistant materials are used.
Der Partikelausstoß kann wesentlich verringert werden, was zum einen an den Luftsack geringere Anforderungen stellt und zum anderen die Erfüllung üblicher Anforderungen von Kunden, festgehalten in Spezifikationen, er leichtert. Particulate emissions can be significantly reduced, which, on the one hand the airbag has lower requirements and secondly the fulfillment usual customer requirements, specified in specifications, he relieved.
Ein weiterer gewichtiger Punkt ist die wesentlich kühlere Temperatur des Gas-Dampf-Gemisches beim Aufblasen des Luftsackes. Dieser wird dadurch nicht so stark thermisch belastet, was insbesondere auf seine Festigkeit Ein fluß hat. Auf den Luftsack lassen sich einfachere Luftsack- sowie Modulkon struktionen anwenden und billigere Materialien können eingesetzt werden, die nicht so hohe thermische Ansprüche erfüllen müssen.Another important point is the much cooler temperature of the Gas-vapor mixture when inflating the airbag. This will not so thermally stressed, which is particularly due to its strength has river. Simpler airbag and module cones can be placed on the airbag apply structures and cheaper materials can be used, that do not have to meet such high thermal requirements.
Die Abkühlung des Abbrandgases durch die Erzeugung des Gas-Dampf-Gemi sches ermöglicht nicht nur den Einsatz billigerer Filter geringerer Qualität, sondern wirkt sich auch auf die Werkstoffqualitäten bei den anderen bela steten Bauteilen des GDG aus, wie den Gehäusebauteilen. Dieser GDG ermög licht den Einsatz von Werkstoffen geringerer Qualität und sichert eine effek tivere Ausnutzung des Treibstoffes beim Aufblasen eines Luftsackes. Die ver dampfungsfähige Substanz ist eine Zusatzmaßnahme, mit der die Kosten erheblich minimiert werden können.The cooling of the combustion gas by generating the gas-steam mixture sches not only enables the use of cheaper filters of lower quality, but also affects the material qualities of the other bela components of the GDG, such as the housing components. This GDG enables illuminates the use of lower quality materials and ensures effec more efficient use of fuel when inflating an airbag. The ver vaporizable substance is an additional measure with which the cost can be significantly minimized.
Der GDG soll bevorzugt in passiven Kraftfahrzeug-Insassenschutzeinrichtun gen eingesetzt werden, wo der Luftsack einer Aufprallschutzvorrichtung de finiert aufgeblasen werden muß. Dies gilt für Fahrer-, Beifahrer- und Seiten aufprallschutzvorrichtungen.The GDG should preferably be used in passive vehicle occupant protection devices gene are used where the airbag of an impact protection device de must be inflated finely. This applies to the driver, front passenger and sides impact protection devices.
Weitergehend ist auch ein Einsatz in anderen Rettungseinrichtungen mög lich, wo in kurzer Zeit ein gasförmiges Füllvolumen bereitgestellt werden muß (aufblasbare See- und Bergrettungsmittel, wie z. B. Schwimmwesten, Rettungsinseln, Rettungsluftsäcke bei Lawinenunglücken usw.).It can also be used in other rescue facilities Lich, where a gaseous filling volume can be provided in a short time must (inflatable sea and mountain rescue equipment such as life jackets, Life rafts, air bags in the event of an avalanche, etc.).
Da bisher kein effektiver natriumazidfreier Treibstoff mit relativ niedrigen Temperaturen des Abbrandgases bekannt ist, womit das Problem im Ur sprung gelöst werden könnte, bietet sich der erfindungsgemäße GDG als Alternative an. Mit der verdampfungsfähigen Substanz können die Proble me auf Grund der hohen Temperatur des Abbrandgases auf einfache Weise gelöst werden.Since so far no effective sodium azide-free fuel with relatively low Burning gas temperatures is known, which is the problem in Ur jump could be solved, the GDG according to the invention offers itself as Alternative. With the vaporizable substance, the problems me due to the high temperature of the combustion gas in a simple way be solved.
Statt der verdampfungsfähigen Substanz, wozu auch Gas gehören könnte, könnte auch ein fester Stoff eingesetzt werden. Weiterhin könnte erfin dungsgemäß die verdampfungsfähige Substanz auch außerhalb der Brenn kammer hinter den Austrittsöffnungen der Brennkammer angeordnet wer den.Instead of the vaporizable substance, which could also include gas, a solid substance could also be used. Furthermore could invent according to the vaporizable substance also outside the furnace Chamber arranged behind the outlet openings of the combustion chamber the.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die verdampfungsfä hige Substanz vor den Austrittsöffnungen innerhalb der Brennkammer an geordnet. Das mit hoher Geschwindigkeit und Temperatur nach der Zün dung des Treibstoffes austretende Abbrandgas trifft direkt auf die Sub stanz. Durch die hohe kinetische Energie verwirbeln und vermischen sich beide Medien, das Abbrandgas und die verdampfungsfähige Substanz. Dabei wird thermische Energie des hochtemperierten Abbrandgases auf die Substanz übertragen. Demzufolge kann die Substanz verdampfen und steht als gasförmiges Medium neben dem Abbrandgas zum Füllen des Luftsackes zur Verfügung. Das Abbrandgas wird durch den in erster Linie thermischen Energieverlust erheblich abgekühlt. Die gasförmigen und flüssigen Partikel kondensieren und verfangen sich als Schlacke in einem nachgeordneten Fil ter. Das gekühlte Abbrandgas strömt zusammen mit dem Dampf aus dem GDG und füllt bestimmungsgemäß den Luftsack.In a particularly preferred embodiment, the evaporative substance in front of the outlet openings inside the combustion chamber orderly. That with high speed and temperature after the ignition The combustion gas escaping from the fuel hits the sub directly punch. The high kinetic energy swirls and mixes both media, the combustion gas and the vaporizable substance. Here is thermal energy of the high-temperature combustion gas on the Transfer substance. As a result, the substance can evaporate and stand as a gaseous medium in addition to the combustion gas for filling the airbag to disposal. The combustion gas is primarily thermal Energy loss cooled considerably. The gaseous and liquid particles condense and get caught as slag in a downstream fil ter. The cooled combustion gas flows out of the together with the steam GDG and fills the airbag as intended.
Eine bevorzugte Weiterbildung dieser Ausführungsform kennzeichnet sich dadurch, daß die verdampfungsfähige Substanz zwischen einem Brennkam merfiltersieb und einer Verdämmung bzw. der äußeren Brennkammerwand angeordnet ist. Wenn der Treibstoff gezündet wird und in der Brenn kammer einen hohen Druck und eine hohe Temperatur erzeugt, erhitzt sich die darin befindliche verdampfungsfähige Substanz und baut einen hohen Dampfdruck auf. Dieser Dampfdruck in der Brennkammer sorgt dafür, daß die Verdämmung durchstoßen wird und das Abbrandgas gemeinsam mit der verdampfungsfähigen Substanz durch die Austrittsöffnungen aus der Brennkammer austritt.A preferred development of this embodiment is characterized in that the vaporizable substance between a Brennamam mer filter screen and a dam or the outer combustion chamber wall is arranged. When the fuel is ignited and in the burner chamber generates a high pressure and a high temperature, heats up the vaporizable substance inside and builds a high Vapor pressure. This steam pressure in the combustion chamber ensures that the dam is pierced and the combustion gas together with the vaporizable substance through the outlet openings from the Combustion chamber emerges.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gasgenerators ist die Brennkammer zylindrisch aufgebaut und liegt die ver dampfungsfähige Substanz ringförmig an der äußeren Brennkammerwand an. Insbesondere wenn die verdampfungsfähige Substanz sich in einem Be hälter befindet, kann sich dieser leicht an der Brennkammerwand abstüt zen. In a further preferred embodiment of the invention Gas generator, the combustion chamber is cylindrical and lies ver vaporized substance in a ring on the outer combustion chamber wall on. Especially if the vaporizable substance is in a loading container, it can be easily supported on the combustion chamber wall Zen.
In einer anderen besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Brenn kammer zylindrisch ausgebildet und die verdampfungsfähige Substanz stirn seitig in der Brennkammer angeordnet. Insbesondere wenn die verdamp fungsfähige Substanz sich in einem Behälter befindet, kann sich dieser leicht an der stirnseitigen Brennkammerwand abstützen.In another particularly preferred embodiment, the Brenn is chamber cylindrical and the vaporizable substance forehead arranged laterally in the combustion chamber. Especially when the evaporate viable substance is in a container, this can be support lightly on the front combustion chamber wall.
Eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeich net, daß die verdampfungsfähige Substanz eine Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, ist. Beim Verdampfen einer Flüssigkeit wird ihre Verdampfungs wärme genutzt, um das Abbrandgas abzukühlen. Außerdem weist eine Flüssigkeit im Gegensatz zu einem Gas eine größere Wärmekapazität auf. Wasser eignet sich dabei auf Grund seiner Umweltverträglichkeit besonders gut.A very particularly preferred embodiment is characterized net that the evaporable substance is a liquid, preferably Water, is. When a liquid evaporates, it becomes vaporized heat used to cool the combustion gas. In addition, one Liquid has a larger heat capacity than a gas. Water is particularly suitable due to its environmental compatibility Well.
In einer anderen Ausführungsform kann die verdampfungsfähige Substanz auch ein Gas bzw. Gasgemisch sein.In another embodiment, the vaporizable substance also be a gas or gas mixture.
Besonders bevorzugt steht dabei in einer Weiterbildung dieser Ausführungs form das Gas unter Druck, so daß das Gas, wenn es aus der Brennkammer austreten kann, expandiert und somit der Gasdruck plötzlich abfällt. Durch diesen plötzlichen Druckabfall kühlt sich das Gas ab, wobei auch das aus der Brennkammer austretende heiße Abbrandgas weiter abgekühlt wird.In a further development, this embodiment is particularly preferably form the gas under pressure so that the gas when it comes out of the combustion chamber can escape, expands and thus the gas pressure suddenly drops. By this sudden drop in pressure cools the gas, which also comes from the Combustion chamber emerging hot combustion gas is cooled further.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Brennkammer nach außen abgedichtet, wodurch ein vorzeitiger Austritt der verdampfungsfähi gen Substanz aus der Brennkammer verhindert wird. Die sowieso herme tisch abgeschlossene Brennkammer dient so selbst als Behälter für die ver dampfungsfähige Substanz, z. B. eine Flüssigkeit. Voraussetzung dafür, daß sich diese Flüssigkeit zusammen mit dem Treibstoff in der Brennkammer be finden kann, ist ihre chemische Verträglichkeit mit dem Treibstoff und die Anzündung des Treibstoffes trotz der Flüssigkeit.In a further preferred embodiment, the combustion chamber is behind sealed on the outside, which allows the evaporative gen substance from the combustion chamber is prevented. The herme anyway The enclosed combustion chamber itself serves as a container for the ver vaporisable substance, e.g. B. a liquid. Precondition for that this liquid and the fuel in the combustion chamber can find is their chemical compatibility with the fuel and the Ignition of the fuel in spite of the liquid.
In einer alternativen Ausführungsform befindet sich die verdampfungsfähi ge Substanz in einem Behälter aus einem für die Substanz undurchlässigem, nicht hitze- bzw. druckbeständigen Material, vorzugsweise aus Aluminium oder Kunststoff. Nach Zündung des Treibstoffes schmilzt der Behälter durch das heiße Abbrandgas auf oder wird durch den sich intern aufbauenden Druck zerstört. Durch Vermischung der heißen Abbrandgase mit der Sub stanz kann diese schon in der Brennkammer zum Großteil verdampfen um dann über die Filterkammer mit der Filtereinheit auszuströmen und bestim mungsgemäß den Luftsack mit der erforderlichen Füllmenge aus einem Gas- Dampf-Gemisch zu füllen.In an alternative embodiment, the vaporisable substance in a container made of an impermeable substance not heat or pressure resistant material, preferably made of aluminum or plastic. After igniting the fuel, the container melts the hot burn-up gas or is generated by the internal Pressure destroyed. By mixing the hot combustion gases with the sub Punching can largely evaporate in the combustion chamber then flow out through the filter chamber with the filter unit and determine according to the air bag with the required filling quantity from a gas Fill the steam mixture.
Beispielsweise kann der Behälter aus einer langlebigen Kunststoff-Folie, wie sie in der Nahrungsmittelindustrie verwendet wird, oder aus einer Alumini umfolie bestehen, die jeweils im Unterdruck luftdicht verschweißt ist. Das aus der Brennkammer austretende heiße Abbrandgas durchbrennt die aus dem nicht hitzebeständigen Material bestehende Hülle bzw. sprengt die aus dem nicht druckbeständigen Material bestehende Hülle auf und trifft auf die verdampfungsfähige Substanz, wodurch diese verdampft wird und sich das heiße Abbrandgas abkühlt.For example, the container can be made of a durable plastic film, such as it is used in the food industry, or from an aluminum there is a film that is airtightly welded in the vacuum. The hot combustion gas emerging from the combustion chamber burns out the existing heat resistant material or blows it out on the non-pressure-resistant material and hits the vaporizable substance, whereby this is evaporated and itself the hot combustion gas cools down.
Die Behälter können aus Kunststoff, Metall oder anderen geeigneten Mate rialien bestehen, die die Funktionssicherheit auch nach einer Einsatzdauer von 15 Jahren gewährleisten. Diese Behälter oder Kammern werden durch die hohen Abbrandtemperaturen aufgeschmolzen, zerstört oder durch den intern sich aufbauenden Dampfdruck gesprengt. Somit kann sich die ver dampfungsfähige Substanz mit dem Abbrandgas vermischen.The containers can be made of plastic, metal or other suitable mate rialien exist, the functional reliability even after a period of use guarantee of 15 years. These containers or chambers are made by the high burning temperatures melted, destroyed or through the internally building up steam pressure. Thus, the ver Mix the vaporisable substance with the combustion gas.
Eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gasgenerators kennzeichnet sich dadurch, daß eine oder mehrere Wirbel kammern zwischen den Austrittsöffnungen und Ausströmöffnungen, aus denen das Druckgas aus dem Gasgenerator ausströmt, vorgesehen sind. In der Wirbelkammer werden das Abbrandgas und der Dampf der verdampf ten Substanz gleichzeitig verwirbelt und verdampft, was es zu einer guten Vermischung führt.A very particularly preferred embodiment of the invention Gas generator is characterized in that one or more vortices chambers between the outlet openings and outflow openings which the compressed gas flows out of the gas generator are provided. In The combustion gas and the vapor of the evaporation become the vortex chamber swirled and vaporized at the same time, making it a good one Mixing leads.
In einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausführungsform sind vor den Ausströmöffnungen eine oder mehrere Filterkammern mit einem Filter vor gesehen. Die nachgeordnete Filtereinheit dient im wesentlichen der Rei nigung von Schlackeresten und zusätzlichen Kühlung.In an advantageous development of this embodiment, the Outflow openings one or more filter chambers with a filter in front seen. The downstream filter unit essentially serves the Rei slag residue and additional cooling.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzäh lung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.Further advantages of the invention result from the description and the Drawing. Likewise, the above and the others Features listed according to the invention individually for themselves or to several can be used in any combination. The shown and described embodiments are not intended to be a final list understanding, but rather have exemplary character for the Description of the invention.
Die Erfindung ist im Ausführungsbeispiel in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Figuren zeigen stark schematisiert drei Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Gas generators und sind nicht notwendigerweise maßstäblich zu verstehen. Es zeigen:The invention is shown in the embodiment in the drawing and is explained in more detail in the description below. The figures show highly schematic three embodiments of a gas according to the invention generator and are not necessarily to be understood to scale. It demonstrate:
Fig. 1 einen ringförmigen Gas-Dampf-Generator mit zentraler Anzündung und in einer Brennkammer ringförmig angeordnetem Behälter, wel cher eine verdampfungsfähige Substanz beinhaltet; Figure 1 shows an annular gas-steam generator with central ignition and in a combustion chamber arranged in a ring-shaped container, which cher contains an evaporable substance.
Fig. 2 einen ringförmigen Gas-Dampf-Generator mit zentraler Anzündung und in einer Brennkammer stirnseitig ringförmig angeordnetem Be hälter, welcher die verdampfungsfähige Substanz beinhaltet; und Figure 2 shows an annular gas-steam generator with central ignition and in a combustion chamber on the end face of an annular container which contains the vaporizable substance. and
Fig. 3 einen rohrförmigen Gas-Dampf-Generator mit zentraler bzw. seitli cher Anzündung, bei dem ein länglicher Behälter mit einer verdamp fungsfähigen Substanz in Richtung der Längsachse des Gas-Dampf-Ge nerators in einer Brennkammer angeordnet ist. Fig. 3 shows a tubular gas-steam generator with central or lateral ignition, in which an elongated container with a vaporizable substance is arranged in the direction of the longitudinal axis of the gas-steam generator in a combustion chamber.
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Gas-Dampf-Generator (GDG) an Hand des Aufbaues üblicher, auf der Fahrerseite eingesetzter Gasgeneratoren darge stellt. Der Gasgenerator ist axialsymmetrisch zu seiner Längsachse und i.w. aus einem Oberteil 1 und einem Unterteil 2 sowie einem dazwischen ange ordneten Zwischenstück 3 aufgebaut.In Fig. 1, a gas-steam generator (GDG) according to the invention is based on the structure of the usual, used on the driver's side gas generators Darge. The gas generator is axially symmetrical to its longitudinal axis and iw constructed from an upper part 1 and a lower part 2 and an intermediate piece 3 arranged therebetween.
Durch diese Teile werden im Innern des Gasgenerators eine zentrale Zünd kammer 5a, in der sich eine Anzündmischung 5 befindet, eine Brennkam mer 8, in der sich ein Treibstoff 9 befindet, und radial außen eine Filterkam mer 16 gebildet. Through these parts, a central ignition chamber 5 a, in which there is an ignition mixture 5 , a Brennkam mer 8 , in which there is a fuel 9 , and radially outside a Filterkam mer 16 are formed inside the gas generator.
Im Fall eines von einer geeigneten Sensorik festgestellten Aufprall des Fahr zeugs wird ein elektrisches Signal ausgelöst, das einen Zünder 4 in der Zünd kammer 5a aktiviert, wodurch die Zündung der Anzündmischung 5 erfolgt. Es entsteht durch Abbrand der Anzündmischung 5 ein Zündgas mit hoher Temperatur und Druck, welches eine Verdämmung 6 durchbricht und über Zündöffnungen 7 in die Brennkammer 8 strömt.In the event of an impact of the vehicle detected by a suitable sensor system, an electrical signal is triggered, which activates an igniter 4 in the ignition chamber 5 a, whereby the ignition mixture 5 is ignited. By ignition of the ignition mixture 5, an ignition gas with high temperature and pressure is created, which breaks through an insulation 6 and flows into the combustion chamber 8 via ignition openings 7 .
Durch dieses heiße Zündgas kann der in der Brennkammer 8 befindliche Treibstoff 9 entzündet werden, der das eigentliche zur Füllung des Luft sackes notwendige Gas erzeugt. Beim Abbrand des Treibstoffes 9 wird ein Abbrandgas mit hoher Temperatur erzeugt, wodurch gleichzeitig ein hoher Druck innerhalb der Brennkammer 8 entwickelt wird. Ein Behälter 11 mit einer verdampfungsfähigen Substanz 12, z. B. Wasser, ist zwischen einer ring förmigen Brennkammeraußenwand 8a und einem Brennkammerfilter 10 direkt vor Austrittsöffnungen 14 der Brennkammer 8 angeordnet.This hot ignition gas can ignite the fuel 9 located in the combustion chamber 8, which generates the actual gas required for filling the air bag. When the fuel 9 is burned off, a burn-off gas is generated at a high temperature, whereby a high pressure is simultaneously developed within the combustion chamber 8 . A container 11 with an evaporable substance 12 , e.g. B. water, is arranged between a ring-shaped combustion chamber outer wall 8 a and a combustion chamber filter 10 directly in front of outlet openings 14 of the combustion chamber 8 .
Die Funktion einer Verdämmung 13, die die Austrittsöffnungen 14 brenn kammerseitig verschließen, könnte auch vom Behälter 11 übernommen werden. Bei Erreichen eines Mindestdruckes wird der Behälter 11 und die Verdämmung 13 der Brennkammer 8 durchbrochen, und das Abbrandgas strömt durch den Brennkammerfilter 10 und die Ausströmöffnungen 14 der Brennkammer 8 in eine Wirbelkammer 15. Dabei wird die Substanz 12 aus dem geöffneten Behälter 11 gepreßt und strömt gemeinsam mit dem Ab brandgas in die Wirbelkammer 15. In dieser Wirbelkammer 15, die eigentlich Bestandteil der Filterkammer 16 ist, vermischen sich das hochtemperierte Abbrandgas und die verdampfungsfähige Substanz 12 miteinander, wobei die Substanz 12 verdampft und gleichzeitig das Abbrandgas abgekühlt wird.The function of a dam 13 , which close the outlet openings 14 on the combustion chamber side, could also be assumed by the container 11 . When a minimum pressure is reached, the container 11 and the dam 13 of the combustion chamber 8 are broken through, and the combustion gas flows through the combustion chamber filter 10 and the outflow openings 14 of the combustion chamber 8 into a swirl chamber 15 . The substance 12 is pressed out of the open container 11 and flows together with the fire gas into the swirl chamber 15 . In this vortex chamber 15 , which is actually part of the filter chamber 16 , the high-temperature combustion gas and the vaporizable substance 12 mix with one another, the substance 12 evaporating and at the same time the combustion gas being cooled.
Daraus ergibt sich dann das Gas-Dampf-Gemisch, dessen Temperatur wesent lich niedriger als die des zuvor alleinigen Abbrandgases ist. Dieses Gas- Dampf-Gemisch strömt dann in die Filterkammer 16 und durchströmt einen Oberfilter 17. Beim Durchströmen des Oberfilters 17 wird das Gas-Dampf-Ge misch von inzwischen auskondensierten Partikeln gereinigt.This then results in the gas-steam mixture, the temperature of which is significantly lower than that of the previous sole combustion gas. This gas-steam mixture then flows into the filter chamber 16 and flows through an upper filter 17 . When flowing through the top filter 17 , the gas-steam mixture is cleaned of particles which have now condensed out.
Dies ist nur möglich, da durch die Energieübertragung vom Abbrandgas auf die verdampfungsfähige Substanz 12 das Abbrandgas ausreichend abge kühlt wird und die kritische Temperatur unterschritten wird, bei der die bis dahin gasförmigen und flüssigen Partikelbestandteile auskondensieren und verschlacken.This is only possible because the energy transfer from the combustion gas to the vaporizable substance 12 cools the combustion gas sufficiently and falls below the critical temperature at which the previously gaseous and liquid particle components condense and slag.
Das Gas-Dampf-Gemisch tritt dann durch Ausströmöffnungen 18 des GDG-Ge häuses 1, 2, 3 in Richtung auf den Luftsack (nicht gezeigt) aus. Somit steht eine gasförmige Füllmenge zum Aufblasen des Luftsackes zur Verfügung.The gas-steam mixture then exits through outflow openings 18 of the GDG housing 1 , 2 , 3 in the direction of the airbag (not shown). A gaseous filling quantity is thus available for inflating the airbag.
Die in Fig. 2 gezeigte Variante eines Gas-Dampf-Generators unterscheidet sich von der in Fig. 1 gezeigten nur durch die Anordnung des Behälters 11′ mit der verdampfungsfähigen Substanz 12′. Der Behälter 11′ ist stirnseitig der ringförmigen Brennkammer 8 angeordnet.The variant of a gas-steam generator shown in Fig. 2 differs from that shown in Fig. 1 only by the arrangement of the container 11 'with the vaporizable substance 12 '. The container 11 'is arranged on the end face of the annular combustion chamber 8 .
Insbesondere durch die hohe Temperatur bei der Verbrennung des Treib stoffes in der Brennkammer 8 wird der Behälter 11′ mit der verdampfungs fähigen Substanz 12′ so stark erhitzt, daß im Behälter 11′ durch Verdamp fung ein so hoher Druck entsteht, der den Behälter 11′ sprengt. Sodann vermischen sich Abbrandgas und verdampfungsfähige Substanz 12′. wobei das Abbrandgas gekühlt wird und die Flüssigkeit verdampft. Es bildet sich ein Gas-Dampf-Gemisch schon in der Brennkammer 8. Gleichzeitig wird bei Erreichen eines Mindestdruckes die Verdämmung 13 der Brennkammer 8 durchbrochen, und das Gas-Dampf-Gemisch strömt durch den Brennkam merfilter 10 und die Ausströmöffnungen 14 der Brennkammer 8 in die Wir belkammer 15. Dort wird dieses Gas-Dampf-Gemisch durch Verwirbelung ho mogenisiert und tritt, wie oben beschrieben, gefiltert aus der Filterkammer 16 aus den Ausströmöffnungen 18 des Gas-Dampf-Generators in Richtung auf den Luftsack aus.In particular, due to the high temperature during the combustion of the propellant in the combustion chamber 8 , the container 11 'with the vaporizable substance 12 ' is heated so strongly that in the container 11 'by evaporation, such a high pressure is generated that the container 11 ' blows up. Then burn gas and evaporable substance 12 'mix. wherein the burnup gas is cooled and the liquid evaporates. A gas-steam mixture is already formed in the combustion chamber 8 . At the same time, when a minimum pressure is reached, the dam 13 of the combustion chamber 8 is broken, and the gas-steam mixture flows through the filter chamber 10 and the outflow openings 14 of the combustion chamber 8 into the bel chamber 15 . There, this gas-steam mixture is homogenized by swirling ho and, as described above, emerges filtered from the filter chamber 16 from the outflow openings 18 of the gas-steam generator in the direction of the airbag.
In Fig. 3 wird ein Gas-Dampf-Generator an Hand des Aufbaues üblicher auf der Beifahrerseite eingesetzter Rohrgasgeneratoren dargestellt. Dieser basiert auf dem gleichen Prinzip wie die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Generatoren.In Fig. 3, a gas-steam generator is shown based on the structure of conventional tubular gas generators used on the passenger side. This is based on the same principle as the generators shown in FIGS. 1 and 2.
Auf die Darstellung der sogenannten Anzündeinheit, bestehend aus Anzün der und Anzündmischung, ist in Fig. 3 verzichtet worden. Die Anzündung er folgt ähnlich den vorgenannten Lösungen zu den Fig. 1 und 2. In the illustration of the so-called ignition unit, consisting of igniter and ignition mixture, has been omitted in Fig. 3. The ignition he follows similar to the aforementioned solutions to FIGS. 1 and 2.
Die Brennkammer 108 und die Filterkammer 116 sind in einem Filterrohr 101 untergebracht. Der Treibstoff 109 wird in der Brennkammer 108 gezündet und verbrennt. Bei der Verbrennung entsteht das Abbrandgas, das eine hohe Temperatur hat und in der Brennkammer 108 einen hohen Druck er zeugt. Dieses Gas-Dampf-Gemisch durchströmt dann den Filter 117 in der Fil terkammer 116, um dann durch die Ausströmöffnungen 118 des Filterrohres 101 nach außen zu strömen, wo es dann den Luftsack bestimmungsgemäß aufbläst. Dieses Abbrandgas wird auf Grund der Abkühlung im Filter 117 der Filterkammer 116 besser gereinigt, da die bis dahin gasförmigen und flüs sigen Partikel schon innerhalb des GDG auskondensieren und ver schlacken.The combustion chamber 108 and the filter chamber 116 are accommodated in a filter tube 101 . The fuel 109 is ignited and burned in the combustion chamber 108 . During combustion, the combustion gas is produced which has a high temperature and produces a high pressure in the combustion chamber 108 . This gas-steam mixture then flows through the filter 117 in the fil terkammer 116 , in order to then flow through the outflow openings 118 of the filter tube 101 to the outside, where it then inflates the airbag as intended. This combustion gas is better cleaned due to the cooling in the filter 117 of the filter chamber 116 , since the previously gaseous and liquid particles condense and slag within the GDG.
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