DE4012893A1

DE4012893A1 - Beifahrergasgenerator

Info

Publication number: DE4012893A1
Application number: DE19904012893
Authority: DE
Inventors: Bernd Dipl Ing Werner
Original assignee: Bayern Chemie Gesellschaft fuer Flugchemische Antriebe mbH
Current assignee: Bayern Chemie Gesellschaft fuer Flugchemische Antriebe mbH
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1990-04-23
Publication date: 1991-10-24

Description

Die Erfindung betrifft einen Gasgenerator insbesondere für Beifahrer in Fahrzeugen, wie Personenkraftwagen, um diese bei einem möglichen Unfall, z. B. mit aufblasbarem Gaskissen, zu schützen.

Die Erfindung geht aus von einem Gasgenerator gemäß P 38 32 120.9 der Anmelderin, bestehend aus einer Brennkammer mit daran befestigten Filterkammern jeweils an einer Stirnseite der Brennkammer. Der Aufbau ist modulartig und erfolgt im Baukastensystem.

Aufgabe der Erfindung ist es, an einer Brennkammer nach dem eingangs geschilderten Stand der Technik wenigstens ein Filter von einfachem Aufbau kostengünstig zu befestigen, ohne daß dadurch der Gebrauchswert des Gasgenerators und insbesondere die Filtereffizienz leidet.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß Anspruch 1. Aus- und Weiterbildungen der Erfindung sind weiteren Ansprüchen sowie der Beschreibung und Zeichnung von Ausführungsbeispielen zu entnehmen.

Die wesentlichen Vorteile der Erfindung sind wie folgt:
Neben einen für die Serienproduktion wichtigen reduzierten Fertigungsaufwand und geringeren Materialkosten, weil weniger Teile verwendet werden, ergeben sich noch folgende weitere Vorteile: Reduziertes Gewicht des Gasgenerators, reduzierte Abmessungen des Gasgenerators, reduzierte Partikelmenge des gefilterten Gases vor dem Austritt in das Gaskissen, reduzierte Schallemission infolge Dämpfung im Filtergehäuse und deutlich besseres Verhalten bei höheren Temperaturen, da schmale und dünne Stege im Filtergehäuse entfallen. Ferner ergeben die insgesamt weniger Teile reduzierte Lagerhaltungskosten und einen reduzierten Qualitätssicherungsaufwand.

In der nachfolgenden Beschreibung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung angegeben und in den Zeichnungen dargestellt ohne daß die Erfindung hierauf beschränkt wäre. Die Erfindung umfaßt auch Abwandlungen der Ausführungsbeispiele, die dem Fachmann im Rahmen des Beanspruchten überlassen bleiben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Gasgenerator mit integriertem Filter im Halbschnitt,

Fig. 2 ein Teil eines Filtergehäuses, abgeändert gegenüber Fig. 1, und zwar das der Brennkammer abgekehrte stirnseitige Ende und

Fig. 3 eine weitere abgeänderte Ausführungsform.

In Fig. 1 ist eine Brennkammer 1 dargestellt, hier zentral zwischen zwei daran anschließenden Filtern 2 und einem Anzünder 3, der in dieser Ausführung zentral und radial in die Brennkammer 1 eingesetzt ist. Das Anzündmittel 4 ist herkömmlicher Art und ebenso seine elektrische Zündung, ausgelöst von einer Auslöseschaltung mit Unfall- oder Aufprallsensor im Fahrzeug.

Der Treibsatz 5, insbesondere ein Festtreibstoff in Tablettenform, bildet die Schüttung oder Füllung in der Brennkammer 1 und ist zum Ausgleich eines Restvolumens mit in gewisser Weise federnder (Stahl-)Wolle 6 ausgestattet, die Öffnungen 7 in dem Endabschnitt 8 am stirnseitigen Ende der Brennkammer 1 benachbart. Somit wirkt die Wolle auch in gewisser Weise als Vorfilter. Sie wird eingefüllt, bevor der Deckel 9 auf die napfförmige Brennkammer 1 aufgebracht wurde, insbesondere gasdicht daran befestigt ist bei einer umlaufenden Naht 10 in diesem Ausführungsbeispiel. Mit 11 ist ein peripheres Befestigungsmittel bezeichnet, das formschlüssig bei 12 in einer korrespondierenden Ausnehmung am Umfang des Endabschnitts angebracht ist. Die Ausnehmung hat das Bezugszeichen 13. Als zentrales Befestigungsmittel dient ein Zapfen 14, an dem seinerseits formschlüssig ein zentrales, insbesondere kelchförmiges Haltemittel 15 in einer Ausnehmung 16 (Fig. 1 unten) befestigt ist oder in eine Kehle anliegend am Durchmesser des Zapfens 14 umgebördelt ist (Fig. 1 oben). Am gegenüberliegenden Ende weist das kelchförmige Teil 15 einen Kragen 17 auf. Zwischen diesem Kragen und einem weiteren kragenförmigen Teil 18, welches am peripheren Befestigungsmittel 11 gehaltert ist, ist die Filterpackung 2 gehalten. Die Filterpackung 2 kann aus einer oder mehreren Lagen eines Gestrickes, Gewirkes, Gewebes oder eines Schwamms aus einem metallischen Werkstoff bestehen und in Form einer Packung ausgebildet sein, d. h. die Packung ist nach außen hin von einer selbstklebenden Aluminiumfolie luftdicht verschlossen. Ebenso können die Öffnungen 7 in dem Endabschnitt 8 der Brennkammer in an sich bekannter Weise gasdicht verschlossen sein von einer ebenso berstfähigen Folie. Diese Folie hat das Bezugszeichen 20. Das kelchartige Teil 15 dient zugleich als Führungs- und Leitelement für die Gasströmung von der Brennkammer durch die Öffnungen 7 hin in die Filterpackung, nach deren Durchtritt sie den Gassack aufbläst. Letzterer ist nicht dargestellt. Das Filter 2 kann z. B. aus feinen Drähten, Stahlwolle, Schwamm oder andersartig aufgebaut sein, um als Volumenausgleich für die Tabletten 5 und als Feinfilter für das Gas zu wirken und Partikel, die das Gas verunreinigen könnten, zurückzuhalten. Bevorzugt wird ein Drahtgestrick 2 in dargestellter, bekannter Form aber auch andere Gelege, Gewirke, Gewebe oder ähnliches aus insbesondere metallischen Stoffen sind hierfür anwendbar, sofern kostengünstig zu einer Packung vormontierbar, die dann nur zwischen die Halterringe 17, 18 einsetzbar ist, die dann ihrerseits sowohl peripher als auch zentral mit dem Brennkammergehäuse 1 befestigbar sind.

Eine Abwandlung dieses Ausführungsbeispiels ist in Fig. 2 dargestellt. Dabei ist der Kragen 17 in einem kreisförmigen Bereich von einem rotationssymetrischen Teil 21 mit einem zentralen Zapfen 22 (oben) nach außen vorstehend oder (unten) mit entsprechendem Loch ausgebildet, so daß auf den Gasgenerator nach Fig. 1, gesehen an beiden äußeren Enden, Mittel 22 vorgesehen sind, zwecks Halterung des Gasgenerators in einer Struktur eines Fahrzeugs zur Aufnahme desselben. Die Gasgeneratorbefestigung kann mit zwei Maßnahmen gelöst werden.

a) Nach Montage des Gasteilers am Brennkammergehäuse wird die hohle Kontur des Gasteilers mittels einer fließgepreßten Scheibe mit Bohrung verschlossen (Einpressen/Kleben/Löten/Schweißen).
b) die seitlichen Befestigungen entfallen und der Gasgenerator wird zentral über das Außengewinde des Zentralrohres im Modulgehäuse verschraubt. Durch entsprechende Sicken im Modulgehäuse wird der Gasgenerator seitlich abgestützt bzw. im richtigen Abstand zur Gehäusewandung positioniert.

Eine weitere Abwandlung ist in Fig. 3 dargestellt. Während also bei den Ausführungen nach Fig. 1 und Fig. 2 eine formschlüssige Verbindung sowohl für die zentrale als auch für die periphere Befestigung des Filterpackets an der Brennkammer gewählt ist, insbesondere durch Festklemmen oder Festkrallen in Hinterschneidungen oder anderen korrespondierenden Ausnehmungen, ist bei Fig. 3 eine Schraubverbindung auf einem zentralen Bolzen gewählt, wobei aus dem kragenförmigen Teil 17 des kelchartigen Teils 15 nunmehr ein scheibenartiger Deckel 23 gebildet wurde. Dessen übergreifender Rand 24 hält ebenso wie der übergreifende Rand 25 der Brennkammerstirnseite 8 das Filterpaket 2 zwischen sich fest. Als Gasführungs- und Leitelement dient an Stelle des Teils 15 eine Anzahl von scheibenförmigen oder tellerartigen aufgeschobenen und dabei festklammernden Ringen 26 bis 28. Das Schraubgewinde am Ende des zentralen Bolzens 29 ist mit 30 bezeichnet. Der Bolzen 29 ist in diesem Beispiel an der Brennkammer 1 angeformt, könnte jedoch auch einen zentral durchgehenden Schraubenbolzen bzw. Nietschraube bilden, der auf der Innenseite des Endabschnitts 8 der Brennkammer 1, z. B. mit einer Mutter, dicht und fest verschraubt bzw. vernietet wird.

Das Gewinde 30 des Bolzens 29 könnte mit diesem hervorragend nach außen ausgebildet sein so wie der Bolzen 22 in Fig. 2 und dem gleichen Zweck, nämlich der Befestigung der Struktur des Fahrzeugs (Positionierung), dienen. Sowohl das Teil 15 als auch die Befestigungsmittel und Haltemittel 11, 15, 17, 18, 23, 24 können mit Vorteil aus Blech, insbesondere Leichtmetall hergestellt werden, und zwar bevorzugt durch Fließpressen oder Tiefziehen, jedoch sind auch anders hergestellte Teile verwendbar. Dies gilt auch für die Scheiben 26 bis 28. Die Brennkammer 1 mit ihrem zapfenartigen Fortsatz 14 oder mit einem bolzenartigen Fortsatz 29 könnte auch, je nach verwendeten metallischen Werkstoffen, statt Fließpressen in einem Druckgießverfahren, hergestellt werden.

Claims

1. Gasgenerator für ein passives Rückhaltesystem zum Schutz von Fahrzeuginsassen, enthaltend eine Brenn- oder Gaserzeugungskammer mit Anzünder für einen Treibsatz und wenigstens ein dieser Kammer nachgeschaltetes Filter, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Kammer (1) einen integralen Endabschnitt (8, 9) aufweist, der im wesentlichen zylindrisch (kreisförmiger Querschnitt) ist und eine Anzahl von Gasdurchtrittsöffnungen enthält,
- der Endabschnitt (8, 9) zentrale (14) und periphere (11) Befestigungsmittel aufweist, an denen Haltemittel (17, 18) für das Filter (2) befestigt sind.

2. Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das periphere Befestigungsmittel ringförmig (11) ausgebildet ist und das Filterende hält, das dem Endabschnitt zugekehrt ist.

3. Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zentrale Befestigungsmittel zapfenförmig (14) ausgebildet ist und an ihm ein kelchartiges Teil (15) befestigt ist, dessen Kragen (17) das Filterende hält, das dem Endabschnitt abgekehrt ist.

4. Gasgenerator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das kelchartige Teil (15) als Gasströmungs-Führungs- und Leitelement ausgebildet ist und das Filter (2) zwischen seinem Kragen (17) und dem scheibenförmigen, gelochten Halteelement (18), das mit dem peripheren Befestigungsmittel (11) verbunden ist, festhält.

5. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (2) aus einem Gestrick, Gewirke, Gewebe, Gelege oder Schwamm aus metallischem Werkstoff in Form einer Packung ausgebildet ist.