DE20305150U1 - Sub-assembly has separate prefabricated module formed by mounting unit with elastic damping ring encompassing gas generator on outer side, and mounting ring on inner side connected to damping ring and fastened to outer casing - Google Patents

Sub-assembly has separate prefabricated module formed by mounting unit with elastic damping ring encompassing gas generator on outer side, and mounting ring on inner side connected to damping ring and fastened to outer casing

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Abstract

The sub-assembly comprises a gas generator (3) with an outer casing (5), and, forming a separate prefabricated module, a mounting unit (7) with an elastic damping ring (11) encompassing the gas generator on the outer side, and the inner side a mounting ring (9) connected to the damping ring and fastened to the outer casing in a form-locking or mechanical locking fashion. The mounting ring has at least one cold-formed edge section, and by its cold forming is fastened to form-lock on the outer casing. An independent claim is included for a modular system for the manufacture of a sub-assembly with several gas generators.

Description

Die Erfindung betrifft eine Baugruppe für ein Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem, insbesondere für ein im Lenkrad montiertes Gassackmodul.The invention relates to an assembly for a vehicle occupant restraint system, in particular for a gas bag module mounted in the steering wheel.

Die DE 197 43 615 Al zeigt eine Baugruppe, bei der zwischen dem Außengehäuse des Gasgenerators und dem Modulgehäuse ein elastischer Dämpfungsring vorgesehen ist, der für eine Schwingungsentkoppelung des Gasgenerators sorgen soll, der dadurch als Schwingungstilger wirkt.DE 197 43 615 A1 shows an assembly in which an elastic damping ring is provided between the outer housing of the gas generator and the module housing, which is intended to ensure vibration decoupling of the gas generator, which thereby acts as a vibration damper.

Es sind auch weitere Baugruppen angedacht, bei denen der Gasgenerator möglichst schwingungsentkoppelt im Gassackmodul gelagert ist. Eine Schwierigkeit besteht darin, den Dämpfungsring möglichst sicher und mit möglichst geringem Aufwand am Außengehäuse des Gasgenerators zu befestigen.Other assemblies are also being considered in which the gas generator is mounted in the gas bag module in a way that is as vibration-isolated as possible. One difficulty is attaching the damping ring to the outer casing of the gas generator as securely as possible and with as little effort as possible.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Baugruppe zu schaffen, bei der die Befestigung des Dämpfungsrings am Außengehäuse auf einfache Weise und vor allem beim Herstellungsprozeß der gesamten Baugruppe spät erfolgen kann, damit möglichst der komplett bestückte Gasgenerator erst am Ende der Herstellung der Baugruppe mit dem elastischen Dämpfungsring bestückt wird.The object of the invention is to provide an assembly in which the fastening of the damping ring to the outer housing can be carried out in a simple manner and, above all, late in the manufacturing process of the entire assembly, so that the completely equipped gas generator is, if possible, only equipped with the elastic damping ring at the end of the manufacture of the assembly.

Hintergrund hierbei sind die Probleme, die der elastische Dämpfungsring bei der Herstellung des Gasgenerators macht, denn er ist elastisch und erschwertThe background to this is the problems that the elastic damping ring causes in the manufacture of the gas generator, because it is elastic and makes it difficult

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damit das Handling sowie die Positionierung des Gasgenerators in den einzelnen Herstellungsschritten in einer Fertigungslinie.This includes the handling and positioning of the gas generator in the individual manufacturing steps in a production line.

Die erfindungsgemäße Baugruppe hat zur Lösung dieser Aufgabe einen ein Außengehäuse aufweisenden Gasgenerator und eine eine separate, vorgefertigte Baueinheit bildende Lagerungseinheit. Diese weist einen den Gasgenerator außenseitig umgebenden, elastischen Dämpfungsring und einen innenseitig mit dem Dämpfungsring verbundenen Lagerungsring auf, der an dem Außengehäuse form- und/oder kraftschlüssig befestigt ist.To achieve this object, the assembly according to the invention has a gas generator with an outer housing and a bearing unit that forms a separate, prefabricated structural unit. This has an elastic damping ring that surrounds the gas generator on the outside and a bearing ring that is connected to the damping ring on the inside and is attached to the outer housing in a form-fitting and/or force-fitting manner.

Die gesamte Lagerungseinheit wird also nicht, wie beim Stand der Technik Stück für Stück mit dem Gasgenerator verbunden. Vielmehr bildet die Lagerungseinheit eine komplette Baueinheit, die unabhängig vom Außengehäuse und von der Befüllung des Gasgenerators bereits hergestellt wird und am Ende des Herstellungsprozesses dann nur noch mit dem Außengehäuse verbunden wird.The entire storage unit is therefore not connected to the gas generator piece by piece, as is the case with the current technology. Rather, the storage unit forms a complete structural unit that is manufactured independently of the outer casing and the filling of the gas generator and is then only connected to the outer casing at the end of the manufacturing process.

Diese form- oder kraftschlüssige Verbindung ist vorzugsweise eine sehr einfache Verbindung, wie z.B. ein Umbiegen oder Umbördeln des Lagerungsrings oder eine Art Rastverbindung zwischen Lagerungsring und Außengehäuse.This positive or non-positive connection is preferably a very simple connection, such as bending or flanging the bearing ring or a type of snap-in connection between the bearing ring and the outer housing.

Der Lagerungsring ist entsprechend z.B. aus Metall oder Kunststoff ausgeführt und besitzt in jedem Fall eine wesentlich geringere Elastizität und eine wesentlich höhere Härte als der Dämpfungsring.The bearing ring is made of metal or plastic, for example, and in any case has a much lower elasticity and a much higher hardness than the damping ring.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform hat der Lagerungsring wenigstens einen kalt umgebogenen Randabschnitt, über den er formschlüssig an dem Außengehäuse befestigt ist. Hierbei ist es unter Umständen vorteilhaft, wenn segmentartige Abschnitte des Lagerungsrings ausgenommen sind, die das Umbiegen des entsprechenden Randes des Lagerungsrings erleichtern.According to a preferred embodiment, the bearing ring has at least one cold-bent edge section, via which it is positively secured to the outer housing. In this case, it may be advantageous if segment-like sections of the bearing ring are cut out, which facilitate the bending of the corresponding edge of the bearing ring.

Der Gasgenerator kann einen radialen Fortsatz haben, an dessen axialen Rändern der Lagerungsring klemmend angreift (axiale Klemmung). Der radiale Fortsatz ist in diesem Zusammenhang vorzugsweise ein umlaufender Flansch-The gas generator can have a radial extension, on whose axial edges the bearing ring clamps (axial clamping). In this context, the radial extension is preferably a circumferential flange

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ansatz, der nicht mit einem radialen, am Außengehäuse angeformten breiten Flansch zu vergleichen ist und der damit radialen Bauraum spart.approach, which cannot be compared with a radial, wide flange formed on the outer housing and which thus saves radial installation space.

Die Baueinheit hat vorzugsweise auch noch einen radialen Ringflansch zur Befestigung der gesamten Baugruppe. Dieser Ringflansch ist mit dem Dämpfungsring verbunden.The assembly preferably also has a radial ring flange for fastening the entire assembly. This ring flange is connected to the damping ring.

Eine große axiale wie radiale Dämpfung kann erzielt werden, wenn der Dichtungsring ein im Querschnitt umlaufendes U-förmiges Profil besitzt, wobei am freien Rand des außenseitigen Schenkels der Ringflansch befestigt ist. Der Lagerungsring hingegen kann bevorzugt an der Innenseite des innenliegenden Schenkels befestigt sein, so daß eine relativ große Befestigungsfläche zur Verfügung gestellt wird.A high level of axial and radial damping can be achieved if the sealing ring has a U-shaped profile in cross-section, with the ring flange being attached to the free edge of the outer leg. The bearing ring, on the other hand, can preferably be attached to the inside of the inner leg, so that a relatively large attachment surface is provided.

Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Baukastensystem zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Baugruppe. Bislang war es sehr aufwendig, unterschiedliche Tilgungsfrequenzen für die als Schwingungstilger dienenden Baugruppen zu verwirklichen. Obwohl für das gleiche Fahrzeugmodell gedacht, müssen die Gassackmodulhersteller Baugruppen mit unterschiedlichen Schwingungstilgerfrequenzen herstellen, um den Fahrzeugherstellern eine Adaption an das schließlich vom Kunden ausgewählte Lenkrad zu ermöglichen. Diese Herstellung unterschiedlicher Baugruppen war bislang extrem aufwendig. Durch das erfindungsgemäße Baukastensystem hingegen ist es möglich, immer den gleichen Gasgenerator zu verwenden, an den dann unterschiedlich dimensionierte Lagerungseinheiten montiert werden müssen. Die bisher vorgesehenen unterschiedlichen Außengehäuse für Gasgeneratoren können damit entfallen.The invention also relates to a modular system for producing an assembly according to the invention. Until now, it was very complex to implement different damping frequencies for the assemblies serving as vibration dampers. Although intended for the same vehicle model, the gas bag module manufacturers have to produce assemblies with different vibration damper frequencies in order to enable the vehicle manufacturers to adapt to the steering wheel ultimately selected by the customer. This production of different assemblies was previously extremely complex. The modular system according to the invention, however, makes it possible to always use the same gas generator, to which differently dimensioned bearing units must then be mounted. The different outer housings for gas generators that were previously provided can therefore be dispensed with.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den nachfolgenden Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird.Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description and from the following drawings, to which reference is made.

- Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Baugruppe und ein erfindungsgemäßes Baukastensystem, teilweise im Schritt dargestellt.- Figure 1 shows an assembly according to the invention and a modular system according to the invention, partially shown in step.

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In Figur 1 ist eine Baugruppe dargestellt, die Teil eines am Lenkrad untergebrachten Fahrer-Gassackmoduls ist. Die Baugruppe besteht aus einem Gasgenerator 3, der ein Außengehäuse 5 besitzt, und einer als separate, vorgefertige Baueinheit ausgeführte Lagerungseinheit 7, die wiederum aus einem Lagerungsring 9, einem z.B. durch Vulkanisieren außenseitig daran befestigten, den Gasgenerator außenseitig auch umgebenden, elastischen Dämpfungsring 11 aus Elastomermaterial und einem wiederum mit dem Dämpfungsring 11 verbundenen Ringflansch 13 aus Metall besteht, der radial verläuft.Figure 1 shows an assembly that is part of a driver's gas bag module that is housed on the steering wheel. The assembly consists of a gas generator 3, which has an outer housing 5, and a bearing unit 7 designed as a separate, prefabricated unit, which in turn consists of a bearing ring 9, an elastic damping ring 11 made of elastomer material that is attached to the outside, e.g. by vulcanization, and also surrounds the gas generator on the outside, and a ring flange 13 made of metal that is connected to the damping ring 11 and runs radially.

Der Dämpfungsring 11 besteht aus einem geschlossen umlaufenden U-förmigen Profil, wobei der außenseitige Schenkel 15 an seinem freien, unteren Rand mit dem Ringflansch 13 verbunden ist.The damping ring 11 consists of a closed circumferential U-shaped profile, wherein the outer leg 15 is connected to the ring flange 13 at its free, lower edge.

Auf der radialen Innenseite des innenseitigen Schenkels 17 des Dämpfungsrings 11 ist vollflächig der Lagerungsring 9 befestigt.The bearing ring 9 is attached over its entire surface to the radial inner side of the inner leg 17 of the damping ring 11.

Die dargestellte Baugruppe kann aus einem Baukastensystem hergestellt werden, das mehrere Gasgeneratoren 3 derselben Außengeometrie aufweist. Separat vom Gasgenerator 3 sind verschiedene Lagerungseinheiten 7, 7', die jeweils einen Lagerungsring 9 von gleichen Abmaßen und gleichem Material besitzen, aber unterschiedliche Dämpfungsringe 11, 11' und/oder unterschiedliche Ringflansche 13, 13' aufweisen. Je nachdem, welche Tilgungsfrequenz gewünscht wird, wird die entsprechende Lagerungseinheit 7, 7' verbaut. Über die unterschiedlich dimensionierten Ringfiansche 13, 13' können auch unterschiedliche Befestigungsgeometrien, die vom Fahrzeughersteller gewünscht sind, erzielt werden.The assembly shown can be manufactured from a modular system that has several gas generators 3 with the same external geometry. Separate from the gas generator 3 are various bearing units 7, 7', each of which has a bearing ring 9 of the same dimensions and made of the same material, but has different damping rings 11, 11' and/or different ring flanges 13, 13'. Depending on which damping frequency is desired, the corresponding bearing unit 7, 7' is installed. Different fastening geometries desired by the vehicle manufacturer can also be achieved using the differently dimensioned ring flanges 13, 13'.

Die gewählte Lagerungseinheit 7, 7' wird erst am Ende der Produktion der Baugruppe am Außengehäuse befestigt. Das Außengehäuse hat einen umlaufenden, kurzen Flanschansatz 21, an dem der Lagerungsring 9 durch Kaltumformen befestigt wird. Wie anhand der Lagerungseinheit 7' zu sehen ist, ragt die untere Hälfte des Lagerungsrings 9 senkrecht nach unten. Die Lagerungseinheit wird von oben auf den Flanschansatz 21 geschoben, und derThe selected bearing unit 7, 7' is only attached to the outer housing at the end of the assembly production. The outer housing has a circumferential, short flange attachment 21 to which the bearing ring 9 is attached by cold forming. As can be seen from the bearing unit 7', the lower half of the bearing ring 9 protrudes vertically downwards. The bearing unit is pushed onto the flange attachment 21 from above, and the

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untere Rand des Lagerungsrings 9 wird zumindest abschnittsweise radial nach innen umgebogen, wobei zwischen einzelnen umgebogenen Segmenten auch Ausnehmungen vorgesehen sein können.The lower edge of the bearing ring 9 is bent radially inwards at least in sections, whereby recesses can also be provided between individual bent segments.

Der Lagerungsring 9 klemmt damit axial den Flanschansatz 21 zwischen dessen axialen Rändern. Es entsteht eine form- und kraftschlüssige Verbindung. Anstatt dieser Verbindung kann auch eine Rastverbindung oder dergleichen vorgesehen sein.The bearing ring 9 thus axially clamps the flange projection 21 between its axial edges. This creates a positive and non-positive connection. Instead of this connection, a locking connection or the like can also be provided.

Der Lagerungsring 9 ist im gezeigten Beispiel aus Metall, er kann jedoch auch aus Kunststoff sein, was gerade für die Ausbildung einer Rastverbindung eine vereinfachte Lösung darstellen kann.In the example shown, the bearing ring 9 is made of metal, but it can also be made of plastic, which can represent a simplified solution, especially for the formation of a locking connection.

Für das erfindungsgemäße Baukastensystem können neben unterschiedlichen Materialien für den Dämpfungsring 11, 11' natürlich auch unterschiedliche Geometrien vorgesehen sein, wie ein Vergleich zwischen den beiden Dämpfungsringen 11, 11' zeigt.
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For the modular system according to the invention, in addition to different materials for the damping ring 11, 11', different geometries can of course also be provided, as a comparison between the two damping rings 11, 11' shows.
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Claims (8)

1. Baugruppe, mit
einem ein Außengehäuse (5) aufweisenden Gasgenerator (3) und
einer eine separate, vorgefertigte Baueinheit bildenden Lagerungseinheit (7, 7'), mit einem den Gasgenerator (3) außenseitig umgebenden, elastischen Dämpfungsring (11, 11') und einem innenseitig mit dem Dämpfungsring (11, 11') verbundenen Lagerungsring (9), der am Außengehäuse (5) form- und/oder kraftschlüssig befestigt ist.
1. Assembly, with
a gas generator ( 3 ) having an outer housing ( 5 ) and
a bearing unit ( 7 , 7 ') forming a separate, prefabricated structural unit, with an elastic damping ring ( 11 , 11 ') surrounding the gas generator ( 3 ) on the outside and a bearing ring ( 9 ) connected to the damping ring ( 11 , 11 ') on the inside, which is fastened to the outer housing ( 5 ) in a form-fitting and/or force-fitting manner.
2. Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerungsring (9) wenigstens einen kaltverformten Randabschnitt hat, durch dessen Kaltverformung er formschlüssig an dem Außengehäuse (5) befestigt ist. 2. Assembly according to claim 1, characterized in that the bearing ring ( 9 ) has at least one cold-formed edge section, by the cold forming of which it is positively secured to the outer housing ( 5 ). 3. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator (3) einen radialen Fortsatz hat, an dessen axialen Rändern der Lagerungsring (9) klemmend angreift. 3. Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the gas generator ( 3 ) has a radial extension, on the axial edges of which the bearing ring ( 9 ) clampingly engages. 4. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der radiale Fortsatz ein umlaufender Flanschansatz (21) ist. 4. Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the radial extension is a circumferential flange extension ( 21 ). 5. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgefertigte Baueinheit einen radialen Ringflansch (13, 13') zur Befestigung der Baugruppe hat, der mit dem Dämpfungsring (11, 11') verbunden ist. 5. Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the prefabricated unit has a radial ring flange ( 13 , 13 ') for fastening the assembly, which is connected to the damping ring ( 11 , 11 '). 6. Baugruppe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungsring (11, 11') ein im Querschnitt umlaufendes U-förmiges Profil hat, wobei am freien Rand des außenseitigen Schenkels (15) der Ringflansch (13, 13') befestigt ist. 6. Assembly according to claim 5, characterized in that the damping ring ( 11 , 11 ') has a U-shaped profile in cross section, the ring flange ( 13 , 13 ') being fastened to the free edge of the outer leg ( 15 ). 7. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungsring (11, 11') ein im Querschnitt umlaufendes U-förmiges Profil hat, wobei an der Innenseite des innenliegenden Schenkels (17) der Lagerungsring (9) befestigt ist. 7. Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the damping ring ( 11 , 11 ') has a U-shaped profile in cross-section, the bearing ring ( 9 ) being fastened to the inside of the inner leg ( 17 ). 8. Baukastensystem zur Herstellung einer Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit mehreren Gasgeneratoren (3) mit Außengehäusen (5) gleicher Außengeometrie und wenigstens zwei, je eine separate, vorgefertigte Baueinheit bildenden Lagerungseinheiten, die jeweils einen Dämpfungsring (11, 11'), einen jeweils innenseitig mit dem Dämpfungsring (11, 11') verbundenen Lagerungsring (9) und jeweils eine mit dem Dämpfungsring (11, 11') verbundenen Ringflansch (13, 13') haben, wobei die Dämpfungsringe (11, 11') und/oder die Ringflansche (13, 13') unterschiedliche Geometrien besitzen und/oder aus unterschiedlichen Materialien sind. 8. Modular system for producing an assembly according to one of the preceding claims, with several gas generators ( 3 ) with outer housings ( 5 ) of the same external geometry and at least two bearing units, each forming a separate, prefabricated structural unit, each having a damping ring ( 11 , 11 '), a bearing ring ( 9 ) connected on the inside to the damping ring ( 11 , 11 ') and a ring flange ( 13 , 13 ') connected to the damping ring ( 11 , 11 '), wherein the damping rings ( 11 , 11 ') and/or the ring flanges ( 13 , 13 ') have different geometries and/or are made of different materials.
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