DE3733436C2

DE3733436C2 -

Info

Publication number: DE3733436C2
Application number: DE3733436A
Authority: DE
Inventors: George W. Detroit Mich. Us Goetz
Original assignee: TRW Vehicle Safety Systems Inc
Current assignee: ZF Passive Safety Systems US Inc
Priority date: 1986-10-03
Filing date: 1987-10-02
Publication date: 1992-04-30
Also published as: JPS63141851A; JP2739890B2; US4817828A; JPH07108645B2; DE3733436A1; JPH0899595A

Description

Die Erfindung betrifft einen Gasgenerator für aufblasbare Rückhaltesysteme nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 6.

Bekannte Rückhaltesysteme für Fahrzeuginsassen sind mit einem Gassack ausgestattet, der durch ein Gas aufgeblasen wird, das ein Gaserzeuger erzeugt. Um den Fahrzeuginsassen bei einer Kollision in angemessener Weise zu schützen, erzeugt der Gasgenerator innerhalb kürzester Zeit eine große Gasmenge, die in den Gassack eingeleitet wird. Dabei ist zu berücksichtigen, daß ein Fahrzeug bei sehr hohen oder auch sehr niedrigen Umgebungstemperaturen in eine Kollision verwickelt werden kann. Die Aufblaseinrichtung muß also imstande sein, die erforderliche Gasmenge über einen großen Temperaturbereich bereitzustellen, damit der Gassack vollständig aufgeblasen wird.

Bei sehr kaltem Wetter erfolgt die Gasentwicklung langsamer als bei warmem Wetter, so daß bei kaltem Wetter die Tendenz besteht, daß der Gassack zu langsam oder für den gewünschten Zweck unzureichend aufgeblasen wird. Bei zunehmender Umgebungstemperatur nimmt hingegen die Verbrennungsrate des gaserzeugenden Materials zu. Infolgedessen werden bei höheren Umgebungstemperaturen höhere Drücke erzeugt, so daß die Entfaltungsgeschwindigkeit des Gassacks gesteigert wird. Es ist aber erwünscht, daß ein aufblasbares Rückhaltesystem bei allen Umgebungstemperaturen gleichmäßig arbeitet.

Weiterhin wird von dem Gasgenerator gefordert, daß er die normalen Vibrationen und Stoßbeanspruchungen verträgt, denen das Fahrzeug bei unterschiedlichsten Straßenverhältnissen ausgesetzt ist. Es ist besonders wichtig, daß das gaserzeugende Material in dem Gasgenerator starken Vibrationen und Stoßbeanspruchungen widersteht, die darauf beruhen, daß das Fahrzeug über unebene Straßen und Schlaglöcher fährt.

Nun sind zwar die Anforderungen an die Funktionssicherheit und Lebensdauer eines Gasgenerators sehr hoch, jedoch muß die gesamte Sicherungsvorrichtung zu vernünftigen Kosten verfügbar sein, damit der Verbraucher sie akzeptiert. Hierzu gehört, daß die Bauteile einer Sicherungsvorrichtung leicht montiert und in einem Fahrzeug eingebaut werden können. Nachdem aber der Gasgenerator in das Fahrzeug eingebaut wurde, muß er Kräften widerstehen, die im Fahrbetrieb des Fahrzeugs über lange Laufstrecken und eine lange Einsatzzeit auftreten. Falls das Fahrzeug in eine Kollision verwickelt wird, muß der Gasgenerator augenblicklich einsatzbereit und imstande sein, innerhalb kürzester Zeit ein Gasvolumen zu erzeugen, das zum Aufblasen des Gassacks ausreicht.

Aus der US-PS 37 11 115 ist ein gattungsgemäßer Gasgenerator für aufblasbare Rückhaltesysteme in Fahrzeugen bekannt, bei welchem der Treibstoff in Form von zylindrischen stückigen Körpern vorgesehen ist. Diese Treibstoffkörper weisen eine zentrale Längsachse und voneinander abgewandte, sich in Radialrichtung erstreckende und entlang der Längsachse beabstandtete Stirnflächen auf. Jeder Treibstoffkörper weist zahlreiche zueinander und zu seiner Längsachse parallele Kanäle auf, die im Querschnitt über die ganze Länge gleichmäßig rund sind und sich axial durch den Treibstoffkörper hindurch erstrecken, und sich axial durch den Treibstoffkörper hindurch erstrecken, um auf den voneinander abgewandten Stirnflächen auszumünden.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einem Gasgenerator dieser Art einen besonders gleichmäßigen Abbrand der Treibstoffkörper zu erreichen.

Eine erste Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1, eine zweite Lösung im Patentanspruch 6 angegeben.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei dem erfindungsgemäßen Gasgenerator strömt während des Abbrandes der Oberflächen, welche die Kanäle begrenzen, das durch die Verbrennung erzeugte Gas durch die Kanäle hindurch zu den Axialenden der Treibstoffkörper. Damit das Gas aus den Kanälen radial zwischen den Treibstoffkörpern hindurch und in den Gassack strömen kann, liegen die Enden der Treibstoffkörper in Axialrichtung voneinander beabstandet. Insbesondere sind die axialen Stirnflächen jedes Treibstoffkörpers mit Vorsprüngen versehen, welche sich an den benachbarten Körpern anlegen und einen Abstand verschaffen, durch welchen das Gas in Radialrichtung zwischen den Körpern strömen kann.

Die Treibstoffkörper liegen im Inneren einer Struktur, zu der eine Filtereinheit gehört. Das erzeugte Gas durchströmt die Filtereinheit und gelangt von dort in den Gassack. Die Treibstoffkörper sind in elastischen Halterohren gelagert, die am Außenumfang der Treibstoffkörper angreifen und die Kanäle in den Treibstoffkörpern in Axialrichtung ausgerichtet halten. Zusätzlich zu ihrer Haltefunktion, durch welche die Treibstoffkörper in axialer Ausrichtung gehalten werden, besitzen die Halterohre die Eigenschaft, daß sie aus elastisch nachgiebigem Material bestehen, um die Treibstoffkörper gegen Kräfte abzufedern, die im normalen Betrieb des Fahrzeugs auftreten. Durch die Halterohre wird ferner der Kontakt zwischen den Treibstoffkörpern und der sie umgebenden Struktur minimal gehalten, denn durch eine solche Berührung könnten die Treibstoffkörper beschädigt werden.

Einzelheiten mehrerer Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen schematischen Teilschnitt eines aufblasbaren Rückhaltesystems, wobei der Ruhezustand vor dem Auftreten einer Kollision gezeigt ist;

Fig. 2 in analoger Darstellung dasselbe Rückhaltesystem, jedoch im Aufblaszustand unmittelbar nach einer Kollision;

Fig. 3 eine zum Teil geschnittene Perspektivansicht eines Gasgenerators, der bei dem aufblasbaren Rückhaltesystem nach den Fig. 1 und 2 Anwendung findet;

Fig. 4 eine Schnittansicht des Gasgenerators nach Fig. 3, wobei die Beziehung zwischen dem Gehäuse und mehreren Treibstoffkörpern gezeigt ist, die in einer längsgerichteten Reihenanordnung innerhalb des Gehäuses liegen;

Fig. 5 einen vergrößerten Teilschnitt des Gasgenerators nach Fig. 4;

Fig. 6 eine Draufsicht entsprechend der Linie 6-6 in Fig. 5, zur Veranschaulichung der Ausbildung der Treibstoffkörper;

Fig. 7 eine Draufsicht entsprechend Linie 7-7 in Fig. 5, wobei die Ausgestaltung eines anderen Treibstoffkörpers gezeigt ist;

Fig. 8 eine Schnittansicht allgemein entlang Linie 8-8 in Fig. 7, wobei gezeigt ist, in welcher Weise die Kanäle sich durch die Treibstoffkörper hindurch erstrecken;

Fig. 9 eine Ansicht, welche die Beziehung zwischen rohrförmigen Haltern, die zur Festlegung und Halterung der Treibstoffkörper dienen, und ihre Ausgestaltung zeigt; und

Fig. 10 einen schematischen Teilschnitt, der das Fortschreiten der Verbrennung eines Teils eines Treibstoffkörpers zeigt.

Es wird zunächst die allgemeine Auslegung des aufblasbaren Rückhaltesystems beschrieben.

Ein aufblasbares Rückhaltesystem 30 ist in Fig. 1 im Ruhezustand vor dem Auftreten einer Kollision des Fahrzeugs dargestellt. Beim Auftreten einer Kollision wird ein Gassack 32 von seinem in Fig. 1 gezeigten, zusammengelegten Zustand ausgehend in einen aufgeblasenen Zustand ausgedehnt, der in Fig. 2 gezeigt ist. Dies geschieht durch einen Gasstrom, der aus einem Gasgenerator 34 plötzlich zugeführt wird. Wenn der Gassack sich im aufgeblasenen Zustand befindet, fängt er einen Fahrzeuginsassen wirksam ab und verhindert, daß er gegen Teile im Fahrzeuginneren geschleudert wird.

Zwar kann das aufblasbare Rückhaltesystem 30 grundsätzlich an zahlreichen verschiedenen Stellen eines Fahrzeugs angeordnet werden, jedoch ist bei der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform eine Anordnung am Armaturenbrett 35 eines Fahrzeugs vorgesehen. Das Rückhaltesystem umfaßt ein starres, die Reaktionskräfte aufnehmendes Gehäuse 38, welches am Armaturenbrett 35 befestigt ist. Der Gasgenerator 34 ist innerhalb dieses Behälters 38 so angeordnet, daß eine anfängliche Gasströmung, die in Fig. 2 durch Pfeile 42 angedeutet ist, den Gassack rückwärts in den Fahrgastraum hinein ausdehnt. Wenn hohe Temperaturen herrschen und der Gassack 32 sich ausdehnt, so wird überschüssiges Gas aus dem Gasgenerator 34 in Vorwärtsrichtung entsprechend den Pfeilen 44 in Fig. 2 abgeleitet.

Wenn der Gassack entfaltet ist, liegt er am Oberkörper eines Fahrzeuginsassen an, um dessen Vorwärtsbewegung im Fahrzeug gegen das Armaturenbrett 35 entgegen den bei einer Kollision auftretenden hohen Kräften abzufangen. Der Gas sack 32 fällt dann schnell zusammen, so daß der Fahrzeug insasse unbehindert aus dem Fahrzeug aussteigen kann. Damit der Gassack 32 wieder zusammenfällt, ist er vorzugsweise aus einem porösen Material gebildet, welches das Gas in den Fahrgastraum ausströmen läßt.

Beim Auftreten einer Kollision gibt ein Trägheitssensor (nicht gezeigt) ein Signal über Leitungen 50 (Fig. 3 und 4) ab, um eine Zündeinheit oder Zündpille 52 am linken Ende (in den Fig. 3, 4 und 5) des Gasgenerators 34 anzusteuern. Durch die heißen Gase und die Flamme aus der Zündeinheit 52 wird die Verbrennung des Gaserzeugermate rials 60 eingeleitet. Dieses Gaserzeugermaterial 60 ist durch mehrere stückige Treibstoffkörper in Form von zylindrischen Plättchen 64 gebildet, die kreisförmig um die Zündeinheit 52 angeordnet sind, sowie durch mehrere zylindrische Plätt chen 66, die sich im Abstand von der Zündeinheit 52 befin den. Die Aktivierung der Zündeinheit 52 sowie die Zündung der Plättchen 64, 66 erfolgt extrem schnell, und auch die Verbrennung der Plättchen 64, 66 erfolgt mit hoher Geschwin digkeit, um ein relativ großes Gasvolumen in entsprechend kurzer Zeit zu erzeugen.

Die durch Verbrennung der in der weiteren Beschreibung als Plättchen bezeichneten Treibstoffkörper 64, 66 erzeugten Gase durchströmen Öffnungen in einem starren zylindrischen Rohr 70, welches die Plättchen 64, 66 umgibt. Die Gase durch strömen dann eine Filtereinheit 72. Diese Filtereinheit 72 verhindert, daß Funken und/oder Teilchen aus heißem Mate rial in den Gassack 32 eindringen. Die Gase treffen dann auf eine Lage 76 aus einer Folie, die beim Aufbau eines ausreichenden Gasdrucks zerrissen wird. Schließlich durch strömen die Gase Öffnungen 78, die in einer zylindrischen Seitenwandung 80 des Gehäuses 84 des Gasgenerators nach hinten gerichtet sind, um in das Gehäuse 38 und den Gassack 32 (Fig. 1) zu gelangen. Wenn der Gasgenerator überschüssiges Gas produziert, wird dieses abgeführt. Die überschüssigen Gase werden von dem Gasgenerator durch nach vorne weisende Öffnungen 86 in dem Gehäuse 84 in den Fahrgastraum abgeleitet.

Es wird nun der Gasgenerator mit seiner Zündeinheit beschrieben.

Beim Auftreten einer Kollision zündet die Zündeinheit 52 das gaserzeugende Material 60. Die Zündeinheit 52 umfaßt ein Gehäuse 90 (Fig. 5), welches in eine kreisrunde Stirn wand 92 des Gehäuses 84 eingeschraubt ist. Das Gehäuse 90 der Zündeinheit enthält ein zündfähiges Material 96, wel ches durch einen elektrischen Strom gezündet wird, der über die Leitungen 50 zugeführt wird, wenn eine Kollision auftritt. Durch die Zündung des Materials 96 wird pyro technisches Material 98 (Fig. 5) aktiviert. Durch die Akti vierung des Materials 98 wird eine kreisrunde Stirnwand 102 des Gehäuses 90 der Zündeinheit zerrissen. Durch die sen Vorgang wird eine heiße Gasströmung gegen die Plätt chen 64, 66 gerichtet, um diese zu zünden.

Als Material 98 können verschiedene Stoffe verwendet wer den, insbesondere Titan-Kalium-Chlorat oder Zirkon-Kalium- Chlorat. Es ist jedoch wichtig, daß keine Zerstörungswir kung bei dem Zündvorgang auftritt. Insbesondere ist es wichtig, daß hohe Druckspitzen vermieden werden, durch welche ein oder mehrere Plättchen zermalmt werden könnten. Durch Verwendung von Bor-Kalium-Nitrat mit einer Teilchen größe von 20 µm als Material 98 können Druckspitzen mini miert und folglich Beschädigungen der Plättchen vermieden werden.

Es wird nun die Beschaffenheit der Treibstoffkörper in der Auf blaseinrichtung beschrieben.

Beim Zünden der Zündeinheit 52 erfolgt die Verbrennung der Plättchen 64, 66 innerhalb kürzester Zeit, um ein großes Gasvolumen entsprechend schnell zu erzeugen. Die Plättchen 64 und 66 sind mit einer äußeren, die Verbren nung unterstützenden Beschichtung versehen, die aus einem hoch brennfähigen Material besteht und zu einer schnellen Zündung sämtlicher Oberflächenbereiche der Plättchen 64, 66 führt.

Diese Plättchen 64, 66 können aus einer Alkalimetallazid verbindung hergestellt werden. Diese Verbindungen werden durch die Formel MN₃ dargestellt, worin M ein Alkalimetall bedeutet, vorzugsweise Natrium oder Kalium, wobei Natrium besonders bevorzugt wird. Die Plättchen 64, 66 sind vor zugsweise aus einem Material hergestellt, welches 61 bis 68 Gew.-% Natriumazid, 0 bis 5 Gew.-% Natriumnitrat, 0 bis 5 Gew.-% Bentonit, 23 bis 28 Gew.-% Eisenoxid, 2 bis 6 Gew.-% Graphitfasern und 1 bis 2% abgerauchte Kieselsäure enthält. Vorzugsweise besteht die Verbindung des Plättchenmaterials aus 63 Gew.-% Natriumazid, 2,5 Gew.-% Natriumnitrat, 2 Gew.-% Bentonit, 26,5 Gew.-% Eisenoxid, 4 Gew.-% Graphitfasern und 2 Gew.-% abgerauchte Kieselsäure. Die Graphitfasern haben einen Durchmesser von 3 bis 6 µm und eine Länge von 1 bis 2 mm (40 bis 80 Tausendstel Zoll).

Das Material, aus welchem die Plättchen 64, 66 bestehen, ist bis auf den Einschluß von Graphitfasern im wesentli chen an sich bekannt. Durch die Graphitfasern werden die Plättchen mechanisch verstärkt. Insbesondere wird durch diese Fasern die Möglichkeit minimiert, daß die Plättchen rissig werden. Durch Risse in den Plättchen werden uner wünschte zusätzliche Plättchenoberflächenbereiche erzeugt, durch welche die Verbrennungsgeschwindigkeit in unvorher sehbarer Weise gesteigert wird. Die Graphitfasern bewirken ferner eine mechanische Verstärkung, durch welche beim Ab brennen der Plättchen die Bildung einer festen Sinterstruk tur unterstützt wird. Durch die Sinterung werden die Ver brennungsprodukte der Plättchen gesteuert. Weiterhin be wirken die Graphitfasern, daß die Plättchen mit erhöhter Geschwindigkeit und verminderter Temperatur abbrennen. Insbesondere wird durch die Anwesenheit der Graphitfasern die Verbrennungsgeschwindigkeit der Plättchen um 40% ge steigert. Die Plättchen verbrennen bei einer relativ nied rigen Temperatur im Bereich von 982°C (1800°F) ab. Es kön nen auch andersartige Fasern wie Glasfasern und Stahlwolle verwendet werden.

Die verbrennungsfördernde Beschichtung der Plättchen 64, 66 enthält 20 bis 50 Gew.-% eines Alkalimetallazids, vorzugs weise Natriumazid, 25 bis 35 Gew.-% eines anorganischen Oxidiermittels, vorzugsweise Natriumnitrat, 1 bis 3 Gew.-% abgerauchte Kieselsäure, 10 bis 15 Gew.-% eines Fluorelasto mers wie Viton oder Teflon, 15 bis 25 Gew.-% Magnesium und 1 bis 6 Gew.-% Graphit. Vorzugsweise enthält die Beschich tung ein Gemisch aus 34 Gew.-% Natriumazid, 28 Gew.-% Natrium nitrat, 2 Gew.-% abgerauchte Kieselsäure, 12 Gew.-% eines Fluorelastomers, 19 Gew.-% Magnesium und 5 Gew.-% Graphit. Allgemein sollte die Beschichtung einen Gewichtsanteil von 2 bis 3,5% des Gesamtgewichts der Plättchen vor ihrer Beschichtung ausmachen.

Die abgerauchte Kieselsäure weist eine Teil chengröße von 0,01 µm auf. Das Magnesium weist vorzugswei se eine Teilchengröße von 45 µm auf, während das Natrium azid und Natriumnitrat eine Teilchengröße von vorzugsweise 4 µm aufweisen.

Jedes der zylindrischen Plättchen 64 (Fig. 6) weist einen kreisrunden zentralen Kanal oder Durchgang 106 auf, wel cher das zylindrische Gehäuse 60 der Zündeinheit aufnimmt (Fig. 5). Der Kanal 106 erstreckt sich in Axialrichtung des Plättchens 64 von einer Stirnfläche 108 zur anderen Stirnfläche 110 (Fig. 5). Die zentrale Achse des Kanals 106 stimmt mit der zentralen Achse des zylindrischen Plättchens 64 überein.

Um die Verbrennungsgeschwindigkeit der beiden am Ende lie genden Plättchen 64 und die erzeugte Gasmenge zu maximie ren, erstrecken sich mehrere zylindrische Kanäle oder Durchgänge 112 durch die Plättchen 64 zwischen den einan der in Axialrichtung gegenüberliegenden Stirnflächen 108 und 110. Die Achsen der Kanäle 112 erstrecken sich parallel zu den zentralen Achsen der Plättchen 64 und parallel zu den zentralen Kanälen 106. Die zentralen Achsen der Kanä le 112 liegen auf einem inneren 116 und auf einem äußeren, konzentrischen Kreis 118 (Fig. 6), wobei der gemeinsame Mittelpunkt dieser Kreise auf der zentralen Achse des Plättchens 64 liegt. Das Verhältnis des Durchmessers des Kreises 116 zum Durchmesser des Kreises 118 der Plättchen 64 beträgt 2,91 zu 1,93.

Die Kanäle 112 auf dem inneren Kreis 118 sind in Umfangs richtung des Plättchens gegenüber den Achsen der Kanäle 112 auf dem äußeren Kreis 116 beabstandet. Ein Radius, welcher sich vom Mittelpunkt der Plättchen 64 zur zentralen Achse irgendeines Kanals 112 auf dem äußeren Kreis 116 erstreckt, ist somit winkelversetzt gegenüber jedem Radius, der sich vom Mittelpunkt des Plättchens 64 zur zentralen Achse eines Kanals 112 auf dem inneren Kreis 118 erstreckt. Die zentrale Achse jedes Kanals 112 liegt somit in einer Ra dialebene, die winkelversetzt gegenüber einer Radialebene ist, welche die zentrale Achse irgendeines anderen Kanals enthält.

Die Winkelversetzung zwischen der zentralen Achse des Ka nals 112a auf dem Kreis 118 und der zentralen Achse des Kanals 112b auf dem Kreis 116 beträgt beispielsweise 5°. Die Winkelversetzung zwischen der zentralen Achse des Kanals 112a und der zentralen Achse des Kanals 112c auf dem Kreis 116 beträgt 15°. Diese Winkelversetzungen sind in Fig. 6 gezeigt und sind für die entsprechenden Kanäle über das Plättchen die gleichen. Die am Ende liegenden Plättchen 64 weisen dreißig Kanäle 112 auf, die auf kon zentrischen Kreisen liegen. Zwölf Kanäle 112 liegen auf dem inneren konzentrischen Kreis 118; achtzehn Kanäle 112 liegen auf dem äußeren konzentrischen Kreis 116.

Die den Hauptbestandteil bildenden Plättchen 66 weisen allgemein dieselbe Ausgestaltung wie die an den Enden lie genden Plättchen 64 auf. Jedes Plättchen 66 (Fig. 7 und 8) weist einen relativ kleinen zylindrischen zentralen Durch gang oder Kanal 126 auf, dessen Achse auf der zentralen Achse des Plättchens liegt. Der Kanal 126 erstreckt sich zwischen den einander in Axialrichtung gegenüberliegenden Stirnflächen 128 und 130 des Plättchens. Weiterhin weist jedes Plättchen 66 mehrere zylindrische Kanäle 134 auf, die sich in Axialrichtung durch das Plättchen 66 hindurch zwischen den Stirnflächen 128 und 130 erstrecken. Die zentralen Achsen der Kanäle 134 erstrecken sich parallel zur zentralen Achse des Kanals 126 sowie parallel zur zentralen Achse des Plättchens 66. Die Querschnitte der Kanäle 126 und 134 sind kreisrund und von gleichem Durch messer sowie über die gesamte Länge gleichbleibend. Die Durchmesser der Kanäle 126 und 134 in den Plättchen 66 sind gleich den Durchmessern der Kanäle 112 in den Plättchen 64.

Die Mittellinien der Kanäle 134 sind gleichmäßig auf kon zentrischen Kreisen 138, 140, 142 beabstandet, deren Mit telpunkt auf der zentralen Achse des Plättchens 66 liegt. Es sind achtzehn Kanäle 134 auf dem äußeren konzentrischen Kreis 138, zwölf Kanäle 134 auf dem mittleren konzentrischen Kreis 140 und sechs Kanäle 134 auf dem inneren konzentri schen Kreis 142 angeordnet. Die Gesamtanzahl von Kanälen 134, die sich zwischen den einander gegenüberliegenden Stirnflächen 128, 130 jedes Plättchens 66 erstrecken, be trägt somit siebenunddreißig, wobei der Kanal 126 in der Mitte des Plättchens 66 mitgezählt ist.

Um die gleichförmige Verbrennung der Plättchen 66 zu för dern, sind die Kanäle 134 auf den konzentrischen Kreisen 138, 140 und 142 so angeordnet, daß ihre Mittellinien in gleichen Abständen voneinander auf den konzentrischen Krei sen liegen. Der radiale Abstand der Achse des zentralen Kanals 126 von der Achse irgendeines anderen Kanals 134, der auf dem konzentrischen Kreis 124 liegt, ist gleich dem Abstand zwischen den Achsen der Kanäle 134 entlang dem konzentrischen Kreis 142. Die Durchmesser der konzentri schen Kreise 138, 140, 142 stehen im Verhältnis 2,91 zu 1,93 zu 1.

Die Achsen der Kanäle 134 auf irgendeinem der konzentri schen Kreise 138, 140 oder 142 liegen in Umfangsrichtung des Plättchens gegenüber den Achsen der Kanäle auf den je weils anderen Kreisen beabstandet. Ein Radius, welcher sich vom Mittelpunkt der Plättchen 66 zu der Achse irgend eines Kanals 134 erstreckt, ist somit winkelversetzt gegen über einem Radius, der sich vom Mittelpunkt des Plättchens zur zentralen Achse irgendeines anderen Kanals 134 er streckt. Die Größe der Winkelversetzung zwischen den zen tralen Achsen eines Kanals 134 auf irgendeinem der kon zentrischen Kreise 138, 140, 142 zu den zentralen Achsen der benachbarten Kanäle auf den anderen konzentrischen Kreisen variiert zwischen 5 und 30°, je nachdem, welcher Kanal 134 betrachtet wird. Die Winkelversetzungen sind in Fig. 7 für bestimmte Kanäle gezeigt und sind für die ent sprechenden Kanäle über das gesamte Plättchen die gleichen. Durch die Beabstandung der Kanäle in den Plättchen 64, 66 wird ein gleichmäßiges Abbrennen in noch zu beschreibender Weise unterstützt.

Die Gase, die im Inneren der Kanäle 112 und 134 erzeugt werden, müssen diese Kanäle verlassen und die Filterein heit 72 sowie das Gehäuse 84 durchströmen können, um in den Gassack 32 zu gelangen und diesen aufzublasen. Damit eine solche Strömung stattfinden kann, sind Zwischenräume 148 (Fig. 4 und 5) zwischen den axialen Stirnflächen be nachbarter Plättchen 64 und 66 vorgesehen. Diese Zwischen räume 148 an den einander gegenüberliegenden Stirnflächen der am Ende liegenden Plättchen 64 erstrecken sich in Ra dialrichtung auswärts von der zentralen Öffnung 106 in der einen Stirnfläche 108 oder 110 (Fig. 5) zu der zylin drischen außenseitigen Oberfläche 150 (Fig. 6) jedes end seitigen Plättchens. In gleicher Weise erstrecken sich die Zwischenräume 148 an den gegenüberliegenden Enden der Plättchen 66 in Radialrichtung auswärts vom zentralen Ka nal 126 entlang den einander gegenüberliegenden axialen Stirnflächen 128 oder 130 (Fig. 5 und 8) zu einer zylin drischen Außenfläche 154 der Plättchen 66. Da die Zwischen räume 148 zwischen den Enden benachbarter Plättchen 64, 66 über die gesamte Länge der Reihenanordnung von Plättchen hinweg in der Aufblaseinrichtung 34 vorgesehen sind, wird eine gleichmäßige Gasströmung über die gesamte Länge der Aufblaseinrichtung hinweg erzielt.

Die Zwischenräume 148 zwischen den Enden benachbarter Plättchen werden durch in Axialrichtung abstehende Klötz chen oder Vorsprünge 158 und 160 (Fig. 8) an den in Axial richtung einander gegenüberliegenden Stirnflächen 128 und 130 der Plättchen gebildet. Jeder dieser Vorsprünge 158, 160 ist von kreisrunder Gestalt und mittig innerhalb eines Rechtecks gelegen, welches vier Kanäle 134 (s. Fig. 7) bilden. Zu den ein Rechteck bildenden Kanälen 134, welche die Vorsprünge 160 umgeben, gehören im Abstand voneinander liegende Paare von Kanälen, die auf dem mittleren konzen trischen Kreis 140 (Fig. 7) und auf dem äußeren konzentri schen Kreis 138 liegen.

Die Vorsprünge oder Klötzchen 158, 160 sind in der Mitte zwischen dem äußeren und dem mittleren konzentrischen Kreis 138 und 140 gelegen. Jeder Vorsprung 158, 160 weist eine zentrale Achse auf, die gleichmäßig von der zentralen Achse jedes der Kanäle 134 beabstandet ist, die ein den Vorsprung umgebendes Rechteck bilden. Wenn die Vorsprünge 158, 160 einwärts zu einer Stelle zwischen dem mittleren konzentrischen Kreis 140 und dem inneren konzentrischen Kreis 142 verlagert würden, so könnten nur drei Vorsprünge an einem Ende der den Hauptbestandteil ausmachenden Plätt chen 66 vorgesehen sein, und nicht sechs Vorsprünge, welche zwischen den konzentrischen Kreisen 138 und 140 unterge bracht werden können.

Wenngleich nur die Vorsprünge 158 und 160 an den Plättchen 66 in den Fig. 7 und 8 gezeigt sind, versteht es sich, daß auch die endseitigen Plättchen 64 mit abstehenden Vor sprüngen oder Klötzchen versehen sind, die mit 164 und 166 bezeichnet sind (Fig. 5 und 6) und auf den einander in Axialrichtung gegenüberliegenden Stirnflächen 108, 110 der Plättchen 64 liegen. Diese Vorsprünge 164, 166 der Plätt chen 64 liegen in der Mitte eines Rechtecks, das von Kanä len 112 gebildet wird, in gleicher Weise wie die Vorsprün ge 158 und 160 der den Hauptbestandteil ausmachenden Plätt chen 66. Die Vorsprünge 164, 166 der Plättchen 64 liegen zwischen den konzentrischen Kreisen 116 und 118 in gleicher Weise wie die Vorsprünge 158, 160 bei den Plättchen 66 zwischen den konzentrischen Kreisen 140 und 142.

Die Vorsprünge eines Plättchens liegen an den Vorsprüngen des nächstbenachbarten Plättchens an, um gleich große Ab stände 148 zwischen den Plättchen 64 und zwischen den Plättchen 66 zu bilden. Das endseitige Plättchen 64, wel ches in Fig. 5 am weitesten links liegt, weist sechs nach rechts abstehende Vorsprünge oder Klötzchen 166 auf, die an sechs nach links gerichteten Vorsprüngen 164 des nächst folgenden Plättchens 64 anstoßen. Auf diese Weise wird ein Zwischenraum 14 zwischen den Stirnflächen 108 und 110 der endseitigen Plättchen 64 gebildet. Dieser Zwischenraum weist eine axiale Ausdehnung auf, die gleich der Summe der axialen Ausdehnung der Vorsprünge 164 und 166 ist. Die axiale Ausdehnung des Zwischenraums 148 ist ferner annä hernd gleich dem Durchmesser der durch die Plättchen 64 hindurchführenden Kanäle 112.

In ähnlicher Weise stoßen die Vorsprünge 166 des (in Fig. 5) am weitesten rechts gelegenen endseitigen Plättchens 64 an den nach links gerichteten Vorsprüngen 160 des am weite sten links liegenden Plättchens 66 an, um einen Zwischen raum 148 zwischen diesen Plättchen 64 und 66 zu bilden. Die (in Fig. 5) nach rechts abstehenden Vorsprünge 158 des in Fig. 5 gezeigten Plättchens 66 stoßen an den nach links abstehenden Vorsprüngen 160 des (in Fig. 5 nicht gezeigten) nächstfolgenden Plättchens 66 an, um einen Zwischenraum 148 zwischen diesen beiden Plättchen 66 zu bilden. Da alle Vorsprünge 158, 160, 164, 166 von gleicher Größe und Ge stalt sind, sind auch die Zwischenräume 148 zwischen den Plättchen 64 von gleicher Größe und Gestalt. Zwar wurden die Vorsprünge 158, 160, 164 und 166 an beiden Axialenden der Plättchen 64 und 66 gezeigt, jedoch sind auch Ausfüh rungen vorgesehen, bei welchen die Vorsprünge sich nur an einem Ende der Plättchen erstrecken, so daß der Zwischen raum 148 zwischen Plättchen jeweils nur durch einzelne Vorsprünge oder Klötzchen gebildet wird, und nicht durch das Aneinanderstoßen von gepaarten Vorsprüngen oder Klötz chen.

Es wird nun die Halterung der plättchenförmigen Treibstoffkörper in der Aufblasein richtung beschrieben.

Die Plättchen 64 und 66 werden in axialer Flucht miteinan der gehalten und gegen Kräfte abgefedert, die im Betrieb eines Fahrzeugs auftreten. Dies wird durch mehrere Halte rohre 170, 172 und 174 (Fig. 9) erreicht. Diese hohlzy lindrischen Halterohre 170, 172, 174 greifen in V-förmige Kerben 178 (Fig. 6) an den Außenseiten 150 der Plättchen 64 bzw. in V-förmige Kerben 180 (Fig. 7) an den Außensei ten 154 der Plättchen 66. Die hohlzylindrischen Halterohre 170, 172, 174 sind aus einem elastisch auslenkbaren Mate rial gebildet, vorzugsweise aus Silikongummi.

Das Halterohr 170 (Fig. 9) ist so gebogen, daß es zwei parallele Schenkel 188, 190 aufweist, die durch einen Zwi schenabschnitt 192 verbunden sind. Die Halterohre 172 und 174 sind in gleicher Weise gebogen, um parallele Schenkel 194, 196, 198 und 200 zu bilden. Die Schenkel 188 und 190 der Halterohre 170 greifen in diametral einander gegenüber liegende Kerben 178 der endseitigen Plättchen 64 und in einander diametral gegenüberliegende Kerben 180 der den Hauptbestandteil ausmachenden Plättchen 66, wie in Fig. 5 gezeigt ist. Die Schenkel 194, 196, 198 und 200 liegen in gleicher Weise in Kerben der Plättchen 64 und 66. Die Ver bindungs- bzw. Zwischenabschnitte zwischen den Schenkeln 188, 190, 194, 196, 198 und 200 erstrecken sich über die Stirnfläche des letzten Plättchens 66 in der längsgerich teten Reihenanordnung von Plättchen, also den in Fig. 4 am weitesten rechts liegenden Plättchen 66.

Die rohrförmigen Schenkel der Halterohre 170, 172, 178 hal ten die Plättchen in axialer Flucht miteinander, so daß die Kanäle 112, welche die Plättchen 64 durchdringen, und die Kanäle 134 in den Plättchen 66 gleichfalls miteinander fluchten. Dies führt dazu, daß die Plättchen 64 und 66 einen sich in Längsrichtung erstreckenden zylindrischen Stapel bilden.

Die Plättchen 64 und 66 werden durch die Halterohre 170, 172 und 174 koaxial in einem starren perforierten Rohr 170 und im Abstand von diesem gehalten. Die außenseitigen Ober flächen der Schenkel 188, 190, 194, 196, 198 und 200 der Halterohre 170, 172, 174 liegen an der zylindrischen Innen oberfläche des perforierten Rohres 70 an, um die Plättchen 64 und 66 koaxial zu diesem Rohr 70 zu haltern.

Der Zwischenraum zwischen den äußeren Oberflächen 150, 154 der Plättchen 64, 66 und der Innenoberfläche des perforier ten Rohres 70 bildet eine innere Kammer 206 (Fig. 5) zwi schen diesen Plättchen 64, 66 und dem Rohr 70. Diese Kam mer erstreckt sich über die gesamte Länge des Gasgenerators 34 und ist durch eine ringförmige Aneinandereihung von bogenförmigen Kammersegmenten gebildet, welche zwischen den Schenkeln 188, 190, 194, 196, 198, 200 der Halterohre 170, 172 und 174 liegen. Alle Zwischenräume 148 zwischen den Plättchen 64 und 66 sind mit der Kammer 206 in Verbin dung, indem die Streben einen Druckausgleich über die ge samte Axialausdehnung des Rohres 70 und der Filtereinheit 72 herbeiführen, bevor die Gase die Filtereinheit durch strömen.

Da die Halterohre 170, 172, 174 hohl sind und aus einem elastisch nachgiebigen Material bestehen, dämpfen sie Vi brationen und Stoßkräfte, die auf den Gasgenerator 34 übertragen werden, bevor diese Kräfte die Plättchen 64, 66 erreichen. Die Schenkel 188, 190, 194, 196, 198 und 200 der Halterohre 170, 172, 174 können ferner in geringem Maße elastisch zusammengedrückt werden, so daß die Plätt chen in einem gewissen Maße relativ zu dem Rohr 70 verla gert werden können, ohne dieses Rohr 70 zu berühren. Die einander gegenüberliegenden Enden der sich in Längsrich tung erstreckenden Reihenanordnung von Plättchen 66, 64 sind durch Anlage an elastischen, kreisrunden Körpern 210, 212 (Fig. 4) aus einem abdichtenden Silikongummi abgedich tet und abgefedert. Das gleiche Ergebnis kann durch Verwen dung von Zapfenrollen erreicht werden, nämlich von gespal tenen elastischen Metallrohren.

Es wird nun die Verbrennung der Treibstoffkörper in den Gasgenerator beschrieben.

Bei Aktivierung der Zündeinheit 52 tritt die Verbrennung aller freiliegenden Oberflächen der Plättchen 64, 66 auf. Dies geschieht innerhalb von wenigen Millisekunden. Eine Überschall-Verbrennungswelle breitet sich durch alle mit einander fluchtenden Kanäle 112, 134 hindurch aus, verläuft über die axialen Stirnflächen 108, 110, 128, 130 und dann über die äußeren Seitenoberflächen 150, 154 der Plättchen 64, 66. Die Kanäle 112, 134 erlauben eine Flammausbreitung mit hoher Geschwindigkeit. Die Verbrennung erfolgt gleich förmig an der Gesamtheit der Plättchen 64 und 66 aufgrund der gleichmäßigen Abstände der Kanäle. Die Plättchen 64, 66 brennen mit ihren freiliegenden Oberflächen beginnend schnell ab. Die Art und Weise, wie ein Plättchen 66 ab brennt, ist in Fig. 10 schematisch verdeutlicht.

Beim Abbrennen eines Plättchens 66 von seiner zylindrischen Außenfläche 154 ausgehend nach einwärts verbrennt das Mate rial, aus welchem es besteht, in Radialrichtung einwärts entlang einer kreisförmigen Front, wovon ein Teil in Fig. 10 mit 216 bezeichnet ist. Gleichzeitig verbrennt das Material des Plättchens 66 von den Seitenoberflächen der Kanäle 134 ausgehend entlang kreisförmigen Fronten, die in Fig. 10 mit 218 bezeichnet sind.

In der schematischen Darstellung der Fig. 10 hat sich die Verbrennung des Plättchenmaterials von den innenseitigen Oberflächen der Kanäle 134 ausgehend nach auswärts fortge setzt bis zu einer Stelle, an welcher die Verbrennungsfron ten 218 der meisten Kanäle einander schneiden. In gleicher Weise ist die Verbrennungsfront 216 von der außenseitigen Oberfläche 154 des Plättchens ausgehend bis zu einer Stel le fortgeschritten, wo sie auf die sich auswärts bewegen den Verbrennungsfronten 218 treffen, welche von den ra dial am weitesten außen liegenden Kanälen 134 ausgehen.

Die radial am weitesten innen liegenden Oberflächenteile der Kerben 180 halten von den Oberflächen der nächstlie genden Kanäle 134 einen Abstand ein, der so groß wie der kürzeste Abstand zwischen den Oberflächen benachbarter Kanäle in der radial äußersten kreisförmigen Reihe von Ka nälen 134 ist. Die sich einwärts bewegenden Verbrennungs fronten, die von den Kerben 180 ausgehen, treffen daher auf die sich auswärts bewegenden Verbrennungsfronten 218, die von den radial äußersten Kanälen 134 ausgehen, etwa gleichzeitig mit dem Aufeinandertreffen der Verbrennungs fronten 218, die von benachbarten Kanälen 134 auf densel ben konzentrischen Kreisen ausgehen.

Während das Plättchen 66 (Fig. 10) abbrennt, bildet sich ein Sinterkörper 224 an den Oberflächen des Plättchens. Dieser Sinterkörper 224 ist in seiner Struktur schwächer als das unverbrannte Material des Plättchens 66. Durch den Umstand, daß die Verbrennungsfronten 216, 218, die von den verschiedenen Oberflächen des Plättchens 66 ausgehen, ein ander ungefähr gleichzeitig schneiden, wird die struktu relle Festigkeit des Plättchens 66 während seines Abbren nens aufrechterhalten. Die strukturelle Festigkeit des Sinterkörpers 224 wird maximiert, indem in den Plättchen Graphitfasern vorgesehen werden.

Während die Verbrennung der Plättchen 64 und 66 abläuft, in ähnlicher Weise wie in Fig. 10 für ein Plättchen 66 gezeigt, wird an den Kanälen 112, 134, welche sich durch die Plättchen hindurch erstrecken, Gas erzeugt. Dieses Gas wird von den offenen Enden dieser Kanäle 112, 134 in die sich in Radialrichtung erstreckenden Räume 148 zwischen den Plättchen 64 und 66 geleitet. Das Gas strömt dann in Radialrichtung auswärts aus den Zwischenräumen 148 heraus in die innere Kammer 206 zwischen dem Rohr 70 und den äußeren Oberflächen der Plättchen 66 und 64.

Das Gas strömt dann aus der Kammer 206 durch die Öffnungen 228 im Rohr 70 in die Filtereinheit 72. Obwohl die Gaserzeugung und Gasströmung von den Zwischenräumen 148 in die Kammer 208 äußerst schnell erfolgt, kann durch die Kammer eine Homogenisierung des Gasdrucks über die gesamte axiale Ausdehnung entlang der Innenoberfläche des Rohres 70 bewirkt werden. Die Strömungsrate durch die gleich großen Öffnungen 228 ist daher über die gesamte Länge des Rohres 70 bis in die Filtereinheit 72 hinein im wesentlichen gleichförmig. Hierdurch ergibt sich eine gleichförmige Gas strömung in den Gassack 32 über die gesamte axiale Ausdeh nung des Gasgenerators 34 hinweg.

Die zylindrisch ausgebildete Filtereinheit 72 verhindert, daß heiße Teilchen aus den Plättchen 64, 66 beim Aufblasen des Gassacks 32 in diesen hineingelangen. Die Filtereinheit 72 ist um das starre zylindrische, perforierte Rohr 70 herumgewickelt und umfaßt zwei Lagen eines Siebes.

Claims

1. Gasgenerator für aufblasbare Rückhaltesysteme, insbesondere für Fahrzeuginsassen, in der Treibstoff in Form zylindrischer stückiger Körper (64 bzw. 66) vorgesehen ist, der eine zentrale Längsachse und voneinander abgewandte, sich in Radialrichtung erstreckende und entlang der Längsachse beabstandete Stirnflächen (108 und 110 bzw. 130 und 128) aufweisen, und jeder Treibstoffkörper (64 bzw. 66) mehrere zueinander und zur Längsachse des Körpers (54) parallele, im Querschnitt über die ganze Länge gleichmäßig runde Kanäle (112) aufweist, die sich axial durch ihn hindurch erstrecken und die voneinander abgewandten Stirnflächen (108 und 110 bzw. 130 und 128) durchqueren,
dadurch gekennzeichnet,
daß diese Kanäle (112) zentrale Längsachsen aufweisen, welche in einer radialen Querschnittsebene auf konzentrischen Kreisen (116 und 118) liegen, deren Mittelpunkte auf der Längsachse des zylindrischen Treibstoffkörpers (64 bzw. 66) liegen;
daß projiziert auf eine radiale Querschnittsfläche des Treibstoffkörpers (64), die Achsen der Kanäle (112) auf dem ersten konzentrischen Kreis (116) auf anderen Radien liegen als die Achsen der Kanäle (112) des zweiten konzentrischen Kreises (118) und die Radien durch die Achsen radial benachbarter Kanäle (112) um einen bestimmten Winkel gegeneinander versetzt sind;
daß der Umfangsabstand zwischen den Achsen benachbarter erster Kanäle (112), die auf dem ersten konzentrischen Kreis (116) liegen, gleich dem Umfangsabstand zwischen den Achsen benachbarter zweiter Kanäle (112) ist, die auf dem zweiten konzentrischen Kreis (118) liegen; und
daß die Durchmesser des ersten und des zweiten konzentrischen Kreises (116 und 118) sich zueinander verhalten wie 2,91 zu 1,93.

2. Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Treibstoffkörper (64) mehrere Ausnehmungen (178 bzw. 180) aufweist, die sich in Axialrichtung entlang der zylindrischen Oberfläche des Treibstoffkörpers (64) an Stellen erstrecken, welche gleiche Abstände von benachbarten Kanälen (112) aufweisen, deren Achsen auf dem radial äußersten konzentrischen Kreis (116) liegen.

3. Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen den Radien durch die Achsen radial benachbarter Kanäle (112) 5 bis 15° beträgt.

4. Gasgenerator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens achtzehn Kanäle (112) vorgesehen sind, deren Achsen auf den konzentrischen Kreisen (116 und 118) liegen, und daß der Treibstoffkörper (64) ferner einen zentralen Kanal (106) aufweist, dessen Achse mit seiner Längsachse übereinstimmt, so daß der Treibstoffkörper (64) insgesamt wenigstens neunzehn Kanäle aufweist.

5. Gasgenerator nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens sechsunddreißig Kanäle (134) vorgesehen sind, deren Achsen auf den konzentrischen Kreisen liegen, und daß der Treibstoffkörper (66) ferner einen zentralen Kanal (126) aufweist, dessen Achse mit der Längsachse des Körpers übereinstimmt, so daß der Körper insgesamt wenigstens siebenunddreißig Kanäle aufweist.

6. Gasgenerator mit mehreren Treibstoffkörpern (64 bzw. 66), die jeweils eine zentrale Längsachse und voneinander abgewandte, sich in Radialrichtung erstreckende Stirnflächen (108 bzw. 110) aufweisen, die entlang der Längsachse voneinander beabstandet sind,
wobei jeder der Treibstoffkörper (64 bzw. 66) mit parallelen, durch sie hindurchführenden Kanälen (112 bzw. 134) versehen ist, welche in den Stirnflächen an Stellen münden, die in Radialrichtung einwärts von den Außenseiten jedes Körpers liegen, wobei
diese Kanäle (112 bzw. 134) in jedem der Treibstoffkörper (64 bzw. 66) durch Oberflächen begrenzt sind, an denen eine Verbrennung stattfindet, um Gas zu erzeugen, welches die Kanäle durchströmt; und
die stückigen Körper (64 bzw. 66) von einer Struktur (70) umgeben sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Treibstoffkörper (64 bzw. 66) an seiner Oberfläche mehrere Ausnehmungen (178 bzw. 180) aufweist, welche sich entlang der Außenseite des Körpers zwischen den Stirnflächen (108 und 110) erstrecken; und daß
eine gestreckte und elastisch nachgiebige Halteeinrichtung (170, 172, 174) sich entlang der Ausnehmungen (178 bzw. 180) und in diesen erstreckt und aus diesen herausragt und an einer die Treibstoffkörper (64 bzw. 66) einschließenden Hülse (70) zur Anlage kommen und die Körper (64 bzw. 66) in einer solche Position halten, daß die durch sie hindurchführenden Kanäle (112 bzw. 134) in Axialrichtung miteinander fluchten.

7. Gasgenerator nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der voneinander abgewandten Stirnflächen (110) der Treibstoffkörper (64 bzw. 66) mit von ihnen abstehenden Vorsprüngen (166) versehen sind, daß jeder dieser Vorsprünge (116) an einer Stirnfläche (108) eines benachbarten stückigen Körpers zur Anlage kommt, so daß ein Zwischenraum zwischen benachbarten Stirnflächen (108 und 110) gebildet wird, damit eine Gasströmung radial zwischen benachbarten Treibstoffkörpern während des Abbrennens möglich ist.

8. Gasgenerator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (170 172, 174) elastische Rohre aufweist, die in die Ausnehmungen (178 bzw. 180) des Treibstoffkörpers einschiebbar sind und über den Außenumfang jedes Treibstoffkörpers (64 bzw. 66) hinausragen.

9. Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (112), deren Achsen auf benachbarten konzentrischen Kreisen (116 und 118) liegen, mehrere Gruppen von Öffnungen in den Stirnflächen (108 bzw. 110) bilden, wobei jeweils vier Öffnungen (112) in den Ecken eines Rechtecks angeordnet sind, daß eine dieser Stirnflächen mit mehreren Vorsprüngen (164, 166) versehen ist, die jeweils in der Mitte einer rechtwinkligen Gruppe von Öffnungen gelegen sind und endseitige Oberflächenbereiche aufweisen, die in Axialrichtung von der einen Stirnfläche (108, 110) beabstandet sind, um an einer angrenzenden Oberfläche in Anlage zu kommen, so daß ein Zwischenraum gebildet wird, durch den eine Gasströmung über die Stirnfläche des Treibstoffkörpers (64) während des Verbrennens ermöglicht wird.