Die Erfindung betrifft einen Gasgenerator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1.The invention relates to a gas generator according to the preamble of the claim
1.
Ein solcher Gasgenerator ist durch die US-PS 45 30 516 bekannt. Dort ist
ein topfartiges Brennkammergehäuse mit einem Deckel verschweißt. Gehäuse
und Deckel sind aus Aluminium und haben zentrale Bohrungen für ein Zentralrohr
mit einem pilzartigen Bund, der beim Einsetzen formschlüssig
auf das Gehäuse zu liegen kommt. Auf das untere offene Teil des Zentralrohres
wird ein Rückhaltering, der ebenfalls einen pilzförmigen Ansatz
hat, aufgesetzt und mit dem Zentralrohr verschweißt. Der pilzförmige Ansatz
liegt dabei auf dem Deckel des Gehäuses auf.Such a gas generator is known from US-PS 45 30 516. There is
a pot-like combustion chamber housing welded to a cover. casing
and cover are made of aluminum and have central holes for a central tube
with a mushroom-like collar that is form-fitting when inserted
comes to lie on the housing. On the lower open part of the central tube
becomes a retaining ring, which is also a mushroom-shaped approach
has put on and welded to the central tube. The mushroom-shaped approach
lies on the cover of the housing.
Von einem Gasgenerator wird außer der normalen Funktion, also dem Erzeugen
von Gas für das aufblasbare Schutzkissen auch gefordert, daß bei unbeabsichtigter
Hitzeeinwirkung von außen, z. B. durch Fahrzeug- oder Garagenbrand,
der Gasgenerator zwar zünden, aber nicht fragmentieren darf.
Letztere Eigenschaft wird in einem Feuertest (dem sogenannten
bonfire-test) überprüft. Da die Festigkeit des Aluminiums mit zunehmender
Temperatur stark abnimmt, besteht dabei die Gefahr des Reißens der
ersten Schweißnaht zwischen Gehäuse und Deckel. Es wird bei dem bekannten
Gasgenerator im Schadensfall wahrscheinlich nicht nur die erste
Schweißnaht zwischen dem Gehäuse und dem Deckel alleine, sondern auch
die zweite Schweißnaht zwischen dem Zentralrohr und dem Rückhaltering
als Folge des Bruches der ersten Schweißnaht reißen. Dieses ist wie
folgt zu erklären: Wenn ein bestimmter Druck in der Brennkammer bereits
aufgebaut ist, werden durch diesen Druck die axialen Brennkammerbegrenzungen
ausgebeult, bis sie näherungsweise eine Halbkugel bilden. Der
beim Bruch der ersten Schweißnaht ausgerissene Deckel bewegt sich hierbei
mit, wobei anfangs die zweite Schweißnaht noch hält. Die Biegespannungen
an letzterer werden jedoch im Verlauf der Bewegung so groß, daß
sie schließlich auch bricht, so daß das Zentralrohr aus dem Gasgenerator
ausgestoßen wird und Schaden anrichten kann.A gas generator is not the normal function, i.e. the generation
of gas for the inflatable protective cushion also required that in the event of accidental
External heat, e.g. B. by vehicle or garage fire,
the gas generator may ignite but not fragment.
The latter property is tested in a fire test (the so-called
bonfire test) checked. As the strength of aluminum increases
Temperature decreases sharply, there is a risk of tearing
first weld between housing and cover. It is used in the known
In the event of damage, the gas generator is probably not just the first
Weld between the housing and the lid alone, but also
the second weld between the central tube and the retaining ring
as a result of breaking the first weld. This is how
to explain as follows: If a certain pressure in the combustion chamber already
is built up, the axial combustion chamber limits by this pressure
bulged until they approximately form a hemisphere. The
when the first weld seam tears, the cover torn moves
with, initially still holding the second weld. The bending stresses
the latter, however, become so large in the course of the movement that
it eventually breaks too, so that the central tube comes out of the gas generator
is expelled and can cause damage.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Gasgenerator der
eingangs genannten Art die oben angeführten Nachteile zu beheben, insbesondere
das Ablösen des Zentralrohres bei einem Schadensfall zu vermei
den.The invention has for its object in a gas generator
to resolve the disadvantages mentioned above, in particular
to avoid detaching the central tube in the event of damage
the.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet.This object is achieved by the features characterized in claim 1.
Advantageous embodiments of the invention are in the subclaims
featured.
Der erfindungsgemäße Gasgenerator weist mehrere Vorteile auf. Für den
Fall, daß die Schweißnaht am Brennkammerdeckel beim Feuertest oder im
Betrieb reißt, wobei ein starker Innendruck auf den Boden des Zentralrohres
wirkt, verhindert das Sicherungselement und ggf. die eingesetzte
Zwischenscheibe das Ausstoßen des Zentralrohres aus dem Gehäuse. Dazu
kann die Zwischenscheibe mit mehreren Aussparungen oder Öffnungen versehen
sein, so daß beim Reißen der Schweißnaht und einem Lockern des Zentralrohres
zusätzlich Gas entweichen kann, wodurch der Brennkammerdruck
reduziert wird. Durch das Sicherungselement und den O-Ring werden beim
Einschweißen des Deckels das Brennkammergehäuse und das Zentralrohr sicher
positioniert. Weiterhin ist durch Verwendung des O-Ringes neben
der Dichtfunktion die Möglichkeit gegeben, daß sich das Zündergehäuse
beim Einpressen des Brennkammerdeckels noch geringfügig bewegen kann,
wodurch mögliche Paßungenauigkeiten des Brennkammerdeckels und des Gehäuses
ausgeglichen werden können. Durch die abgestufte Durchmesservergrößerung
des Zentralrohres zum Boden hin ist sichergestellt, daß das
Zentralrohr nicht in Richtung des Zünders ausreißen kann. Dieses ist besonders
wichtig für den Fall, daß im Feuertest die Hitzeeinwirkung auf
der Bodenseite erfolgt. In diesem Fall dauert die Wärmeleitung zur pyrotechnisch
sensitivsten Stelle des Gasgenerators, der Zündperle, länger
bzw. die der Hitzeeinwirkung zugewandte Seite wird heißer als das untere
Ende am Zünder. Das gesamte Gehäuse und das Zentralrohr bestehen vorzugsweise
aus Stahl, wobei der Rückhaltering des bekannten Gasgenerators entfallen
kann und der Brennkammerdeckel direkt zwischen das Zentralrohr
und das Brennkammergehäuse eingesetzt und verschweißt werden kann.The gas generator according to the invention has several advantages. For the
Case that the weld on the combustion chamber cover during the fire test or in
Operation breaks, with a strong internal pressure on the bottom of the central tube
acts, prevents the securing element and possibly the one used
Intermediate washer ejecting the central tube from the housing. To
the intermediate disc can be provided with several cutouts or openings
be so that when the weld seam tears and the central tube is loosened
additional gas can escape, causing the combustion chamber pressure
is reduced. The securing element and the O-ring are used for
Welding the cover securely into the combustion chamber housing and the central tube
positioned. Furthermore, by using the O-ring next to
the sealing function, the possibility that the igniter housing
can still move slightly when the combustion chamber cover is pressed in,
whereby possible inaccuracies in the fit of the combustion chamber cover and the housing
can be compensated. Due to the graduated diameter enlargement
the central tube to the floor ensures that the
Central tube cannot tear out in the direction of the igniter. This is special
important in the event that the heat exposure in the fire test
the bottom side. In this case, the heat conduction to pyrotechnic
most sensitive part of the gas generator, the spark plug, longer
or the side facing the heat becomes hotter than the lower side
End at the detonator. The entire housing and the central tube are preferably made
made of steel, the retaining ring of the known gas generator being omitted
can and the combustion chamber cover directly between the central tube
and the combustion chamber housing can be inserted and welded.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einer in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsform näher erläutert.
The invention is illustrated below with reference to one in the drawing
Embodiment explained in more detail.
Die einzige Figur zeigt eine Hälfte eines symmetrisch aufgebauten Gasgenerators
1. Dieser besteht im wesentlichen aus einem Zentralrohr 2 mit
einer Anzündeinheit 3, einem Brennkammergehäuse 4 mit Deckel 5, einer
Filterkammer 6 und einem Schutzkissen 7. Das becherförmige Zentralrohr 2
hat eine Wand 2a, die sich zur Anzündeinheit hin verjüngt, einen Boden
2b und einen Rand 2c. Das topfartige Brennkammergehäuse 4 hat an seinem
Boden 4a eine Einsenkung 4b und eine Bohrung 4c. Ein geschweißter Rand
4d umfaßt die Filterkammer 6 und dient mit Bohrungen 8 zur Befestigung
des Gasgenerators 1. In der Zentralrohrwand 2a ist eine Bohrung 9 zum
Durchtritt der Anzündgase von der Anzündeinheit 3 in die Brennkammer 11.
Weiterhin sind Bohrungen 12 in einer Wand 4e des Brennkammergehäuses 4,
durch die das Treibgas in die Filterkammer 6 gelangt. In dem Hohlraum
zwischen dem Rand 2c des Zentralrohres 2 und der Einsenkung 4b des
Brennkammergehäuses 4 ist ein O-Ring 13 angeordnet. Das Brennkammergehäuse
4 wird in seiner Lage gehalten und gesichert durch ein Sicherungselement
14, welches die Einsenkung 4b gegen den Rand 2c drückt. Hier ist
als Sicherungselement 14 ein Spreizring verwendet, welcher in eine Nut
2d der Zentralrohrwand 2a eingreift. Zwischen dem Sicherungselement 14
und der Einsenkung 4b ist noch eine Zwischenscheibe 15 angeordnet, die
mit Löchern versehen ist. Der Deckel 5 überbrückt den Zwischenraum zwischen dem Zentralrohr 2
und dem Brennkammergehäuse 4 und ist mit diesen durch Schweißnähte
17 und 18 verbunden.The single figure shows half of a symmetrically constructed gas generator 1 . This essentially consists of a central tube 2 with an ignition unit 3 , a combustion chamber housing 4 with cover 5 , a filter chamber 6 and a protective cushion 7 . The cup-shaped central tube 2 has a wall 2 a, which tapers towards the ignition unit, a bottom 2 b and an edge 2 c. The pot-like combustion chamber housing 4 has a depression 4 b and a bore 4 c on its bottom 4 a. A welded edge 4 d encompasses the filter chamber 6 and serves with holes 8 for fastening the gas generator 1 . In the central pipe wall 2 a is a bore 9 for the passage of ignition gases from the ignition unit 3 into the combustion chamber. 11 Furthermore, there are bores 12 in a wall 4 e of the combustion chamber housing 4 , through which the propellant gas reaches the filter chamber 6 . An O-ring 13 is arranged in the cavity between the edge 2 c of the central tube 2 and the depression 4 b of the combustion chamber housing 4 . The combustion chamber housing 4 is held in position and secured by a securing element 14 , which presses the depression 4 b against the edge 2 c. Here, an expansion ring is used as the securing element 14 , which engages in a groove 2 d of the central tube wall 2 a. Between the securing element 14 and the depression 4 b, an intermediate disk 15 is also arranged, which is provided with holes. The cover 5 bridges the gap between the central tube 2 and the combustion chamber housing 4 and is connected to them by weld seams 17 and 18 .