EP4021765A1 - Diffuser for a gas generator, gas generator having such a diffuser and production method for such a diffuser - Google Patents

Diffuser for a gas generator, gas generator having such a diffuser and production method for such a diffuser

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Publication number
EP4021765A1
EP4021765A1 EP20753691.3A EP20753691A EP4021765A1 EP 4021765 A1 EP4021765 A1 EP 4021765A1 EP 20753691 A EP20753691 A EP 20753691A EP 4021765 A1 EP4021765 A1 EP 4021765A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
diffuser
gas generator
outflow opening
gas
base body
Prior art date
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Pending
Application number
EP20753691.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Christian Jung
Thomas Kapfelsperger
Bernd Weber
Michael SCHMÖKEL
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Airbag Germany GmbH
Original Assignee
ZF Airbag Germany GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by ZF Airbag Germany GmbH filed Critical ZF Airbag Germany GmbH
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Pending legal-status Critical Current

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    • B60R2021/2617—Curtain bag nozzles

Definitions

  • the invention relates to a diffuser for a gas generator according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a gas generator with such a diffuser. The invention also relates to a gas bag module which has such a gas generator. The invention also shows a method for producing the diffuser.
  • a diffuser with the features of the preamble of claim 1 is known from EP 1 544 060 A1.
  • the known diffuser comprises an essentially tubular base body with a longitudinal axis, an impact cap axially connected to the base body at a first end of the diffuser and a connection device formed on a second end of the diffuser opposite the first end.
  • the known diffuser has radial openings in its tubular base body, through which a gas can flow out of the interior of the diffuser exclusively essentially in the radial direction, that is to say essentially perpendicular to the longitudinal axis of the tubular base body of the diffuser.
  • a diffuser has the function of introducing gas generated and / or stored in a gas generator into a gas bag connected to or subsequently positioned on the diffuser.
  • the known diffuser has the disadvantage that the gas bag, which is usually located relatively close to the radial openings of the diffuser, is relatively heavily loaded by the gas flowing out of the diffuser exclusively in the radial direction, in particular with
  • a further object of the invention is to specify a gas generator with such a diffuser.
  • the invention also has the task of specifying a gas bag module and a vehicle safety system with a gas generator and a method for producing a diffuser for the gas generator.
  • this object is achieved with regard to the diffuser by the subject matter of claim 1, with regard to the gas generator by the The subject matter of claim 12, with regard to the gas bag module by the subject matter of claim 15, with regard to the vehicle safety system by the subject matter of claim 16 and with regard to the manufacturing method by the subject matter of claim 17.
  • the diffuser according to the invention for a gas generator accordingly has an essentially tubular base body with a longitudinal axis, a baffle cap axially connected to the base body at a first end of the diffuser and a connection device formed on a second end of the diffuser opposite the first end and is characterized in that in At least one outflow opening is formed on an outer wall of the tubular base body such that gas can flow out of the diffuser from the interior of the diffuser essentially parallel to the longitudinal axis in the direction of the first and second ends, the baffle cap being free of an outflow opening.
  • a tubular base body is to be understood here as meaning that the base body has an essentially cylindrical outer contour.
  • the term that "the impact cap is axially connected to the base body” should be understood to mean that the impact cap adjoins the base body in the axial direction, that is, along or parallel to the longitudinal axis of the base body, either as an additional component or in one piece with the base body.
  • Essentially parallel to the longitudinal axis should be understood to mean that a mean flow direction of the gas runs parallel to or at an acute angle of less than 45 ° to the longitudinal axis of the base body of the diffuser.
  • the advantage of the invention is, on the one hand, that the gas cannot flow from the area of the impact cap to an airbag or module housing located in the vicinity of the impact cap.
  • the impact cap of the diffuser represents an axial closure of the diffuser or a gas generator with such a diffuser, further components positioned close to the impact cap, such as the gas bag or module housing, are not impaired by thermal and / or mechanical loads.
  • the gas is advantageously not directed directly against an airbag, but along a folded airbag. By deflecting the main flow of the gas inside the diffuser through the impact cap, the main flow is also throttled.
  • the diffuser according to the invention can thus, for example, dispense with the use of a calzone already described above.
  • the diffuser according to the invention is inexpensive because it can be easily realized from. A circumferential clamp outside the diffuser that diverts the flow would result in higher manufacturing costs.
  • the at least one outflow opening is formed as a first outflow opening and as a second outflow opening and in particular the impact cap is dome-shaped, preferably as a spherical segment or spherical cap.
  • the outflow openings are expediently formed in such a way that the surface of the outflow opening has a surface normal which runs parallel to the longitudinal axis.
  • the first outflow opening and the second outflow opening are formed by a single tab, which is formed by two parallel incisions in the outer wall of the tubular base body running perpendicular to the longitudinal axis and deforming the area in between in a radially outward direction.
  • a tab can have a flat or curved surface.
  • An incision in the sense of the invention means that a cut or a corresponding material removal is made along or through the entire thickness of the outer wall of the base body, for example by cutting, sawing, milling or laser ablation, around a corresponding incision which extends radially along a certain area of the base body extends to generate.
  • the two incisions do not have to run geometrically exactly perpendicular to the longitudinal axis or parallel to one another, but can also run divergent to one another. However, when the area lying between the incisions is deformed, a correspondingly more complex tool design or tool guidance may then be necessary in order to produce the tab by deforming.
  • the tab is designed like a gill, the tab comprising two semi-spherical elevations, in particular the connection device formed at the second end of the diffuser has a taper.
  • the elevations are in particular arranged such that the first outflow opening directed towards the first end and the second outflow opening directed towards the second end are formed.
  • the elevation at the respective outflow opening can have the greatest (radial) distance from the longitudinal axis.
  • a boundary surface of the two elevations has the smallest radial distance from the longitudinal axis, which is greater than or equal to the radius of the tubular base body.
  • the tapering at the second end of the diffuser can be produced in the form of a circumferential groove or groove, for example by rolling or crimping, and thus act as a quasi-preformed connection device for a gas generator, which has a geometrically complementary recess at a provided connection point with the diffuser, so that both recesses, which the diffuser and the gas generator, can engage in one another in a form-fitting and / or force-fitting manner.
  • a corresponding recess is only made on the diffuser after a connection or after it has been positioned on the gas generator.
  • the diffuser has an initially cylindrical outer contour at its second end before it is mounted on the gas generator and is brought into the connection position to the gas generator, which has a circumferential recess in its outer housing. Then the diffuser with its connection point to the gas generator is molded or molded in, for example by rolling or crimping, so that a corresponding complementary recess is only formed on the diffuser by this assembly step.
  • a curvature of the elevations decreases towards the first and second outflow opening, so that a radial portion of a flow of the gas from the interior of the diffuser through the first and second outflow opening can be reduced and the flow can be formed essentially exclusively axially. This means that the elevation in an area spaced apart from the first or second outflow opening has the largest (radial)
  • the curvature in the axial direction causes a kind of gas deflection section which deflects the flow of the gas radially inwards to a small extent, at least in such a way that any radially outwardly directed flow components at the outflow openings are directed, so to speak, exclusively on an axial line at least in such a way that overall an essentially exclusively axial direction results for the flow of the gas.
  • the first outflow opening is formed by a first flap and the second outflow opening is formed by a second flap, the first and the second flap being formed by two parallel incisions running perpendicular to the longitudinal axis and deformation of a part of the respective incisions from the incisions to a first or
  • the second end facing region is formed in a radially inward direction.
  • This embodiment is an inverse embodiment to the embodiment mentioned above, in that the base body of the diffuser is deformed inwards and not outwards.
  • the first and second tabs are preferably designed in the manner of gills, the first and second tabs each comprising a semi-spherical recess.
  • the tab or the first and second tabs are expediently designed symmetrically with respect to the longitudinal and / or a transverse axis.
  • the first outflow opening which is directed towards the first end, has a larger opening area than the second outflow opening, which is directed towards the second end.
  • the opening area of the first and the second opening is designed such that a mass flow of the gas through the first opening is the same as that through the second opening.
  • the diffuser can be used in a thrust-neutral manner due to the opposing, equally large mass flows.
  • the base body has an inwardly directed curvature of the bottom on a side radially opposite the first and second outflow opening.
  • the curvature of the bottom optimizes the orientation of the main flow within the diffuser in relation to the outflow openings.
  • first and second outflow openings are arranged, in particular distributed, in a circumferential direction.
  • the arrangement of further first and second outflow openings is the The gas flow in the gas bag is better distributed or it is possible to fill several gas bags separately from one another.
  • a secondary aspect of the invention relates to a gas generator, in particular a tubular gas generator, for a gas bag module with a tubular housing and a diffuser according to the invention, which is arranged at a first end of the gas generator.
  • a diameter of the gas generator and the diffuser is essentially the same size.
  • the housing of the gas generator preferably has a taper at its first end into which a taper of the diffuser can engage in a complementary manner or can be formed there.
  • the diffuser can be fixed to the housing of the gas generator with a corresponding crimp or circumferential rolling, whereby the taper on the diffuser can be introduced before the fixing assembly or only afterwards or with the corresponding assembly step.
  • the gas generator can be a pyrotechnic gas generator or a hybrid gas generator which comprises a pressurized gas container filled with pressurized gas.
  • Another secondary aspect of the invention relates to a gas bag module with a gas generator, a gas bag that can be inflated by the gas generator and a fastening device for attaching the gas bag module to a vehicle.
  • the gas generator can be designed as described above.
  • a vehicle safety system in particular for protecting a person, for example a vehicle occupant or passers-by, is disclosed and claimed.
  • the vehicle safety system has a gas generator, a gas bag that can be inflated by this, as part of a gas bag module, and an electronic control unit, by means of which the gas generator can be activated in the event of a triggering situation.
  • the gas generator is designed as described above.
  • Another secondary aspect of the invention relates to a method for producing a diffuser with the following steps: a) Providing a tubular base body with an outer wall and with an impact cap axially connected to the base body, which is a first
  • the end of the diffuser forms b) making two parallel incisions running in the radial direction in the outer wall of the base body, with a first length, the incisions having a depth of the wall of the base body, c) plastic deformation, in particular bulging of a single tab or a first and a second tab in an area or areas adjoining the incisions.
  • the method according to the invention is simple and inexpensive.
  • the plastic deformation is carried out either from the inside of the diffuser radially outward by means of a mandrel with one or two hemispherical bulges or from the outside of the diffuser radially inward by means of a pressing tool with one or two hemispherical bulges ( en) carried out.
  • FIG. 1 shows a tubular gas generator with a diffuser according to the invention according to a first embodiment
  • FIG. 2 shows a longitudinal section of the tube generator according to FIG. 1;
  • FIG. 3 shows an enlarged detail of FIG. 2;
  • FIG. 4 shows a diffuser according to the invention according to the first embodiment
  • FIG. 5 shows a longitudinal section of the diffuser according to FIG. 4; 6 shows a longitudinal section of a diffuser according to the invention according to a second embodiment;
  • FIG. 7 shows a diffuser according to the invention according to a third embodiment
  • FIG. 8 shows a longitudinal section of the diffuser according to FIG. 7; 9 shows a longitudinal section of a diffuser according to the invention according to a fourth embodiment;
  • FIG. 10 shows a longitudinal section of a diffuser according to the invention according to a fifth embodiment
  • FIG. 11 shows a diffuser according to the invention according to a sixth embodiment
  • FIG. 12 shows a longitudinal section of the diffuser according to FIG. 11.
  • FIG. 1 to 3 show a gas generator 50 with a diffuser 10 according to the invention according to a first embodiment. 4 and 5 show only the diffuser 10 according to the first embodiment.
  • the gas generator 50 is designed as a tubular gas generator.
  • the gas generator has a tubular housing 51 with a
  • the diffuser 10 has a tubular base body 11 with a longitudinal axis 16 which extends as an extension of the longitudinal axis 56 of the housing 51 of the gas generator 50.
  • a baffle cap 12 is then axially connected to the tubular base body 11 at a first end 13 of the diffuser 10.
  • the tubular base body 11 of the diffuser 10 has an essentially cylindrical outer contour.
  • the impact cap 12 axially connected to the base body 11 is to be understood as meaning that the impact cap 12 adjoins the base body 11 in the axial direction, i.e. along or parallel to the longitudinal axis 16 of the base body 11, either as a separate component or in one piece with the base body.
  • the impact cap 12 can, for example, on the ok
  • Base body 11 screwed on, crimped on, rolled up or cohesively connected, for example by laser or friction welding.
  • the housing 51 of the gas generator 50 and the tubular base body 11 of the diffuser 10 expediently have a similar, in particular the same, diameter.
  • the diffuser 10 is connected to the housing 51, for example by means of crimping or radially circumferential rolling.
  • a tab 20 with two elevations 23 is visible in a region of the tubular base body 11 of the diffuser 10.
  • a first outflow opening 21 and a second outflow opening 22 are arranged between the elevations 23 and the tubular base body 11, through each of which gas can flow out or flow out from the interior of the diffuser 10 into an outer region of the diffuser 10.
  • the surface of the first outflow opening 21 and the second outflow opening 22 each have a surface normal parallel to the longitudinal axis 16 of the diffuser 10.
  • a floor arch 24 is arranged there in the wall of the diffuser 10.
  • the mode of operation of the gas generator 50 is as follows: When the igniter 52 is ignited or activated, a gas is generated and / or released inside the gas generator, so that a corresponding gas flow is generated or is formed, which runs along the longitudinal axis 56 of the tubular housing 51 of the gas generator 50 is moved or directed there, and the membrane 55 and subsequently the membrane 54 bursts or opens it. The gas flow or the entire amount of gas which is comprised by the gas flow then flows into the diffuser 10 or is passed on there.
  • part of the gas or the gas flow is deflected by means of the floor vault 24 and the baffle cap 12 and thereby directed to the second outflow opening 22, whereby part of the gas flow or part of the amount of gas makes the outflow opening 22 largely parallel to the longitudinal axis 56 of the gas generator or largely parallel to the longitudinal axis 16 of the base body 11 of the diffuser 10.
  • another part of the gas flow is passed directly through the elevation 23 to the first outflow opening 21 and leaves the diffuser 10 largely parallel to the longitudinal axis 16.
  • the gas flows that the diffuser 10 through the first outflow opening 21 and the leave second outflow opening 22, run essentially in opposite directions, so that for the gas generator 50 with regard to its gas outflow in its activation case, an intended thrust neutrality is essentially maintained.
  • the diffuser 10 shown in FIGS. 4 and 5 is made from a tubular base body 11 with an impact cap 12 connected in one piece to the base body 11, in which the base body 11 is initially provided with two parallel incisions perpendicular to the longitudinal axis 16.
  • the base body 11 is cut continuously from the outside over its entire wall thickness along a corresponding radially circumferentially extending region.
  • Such an incision which produces the corresponding incisions, can be carried out by known material removal methods, such as, for example, sawing, cutting, milling or laser treatment.
  • a molding tool in the form of a dome provided with two semi-spherical bulges, a tab 22 with two elevations 23 is formed in the base body 11 by pressing or moving the mandrel outwards accordingly.
  • a complementarily shaped counter-holding tool can be positioned or guided from the outside.
  • the material of the diffuser is correspondingly stretched, stretched or also cold-hardened in or on the adjacent area of the shaping.
  • the diffuser 10 can be provided with a circumferential tapering 15 in the area of its second end 14 and / or with a bottom arch 24 in the area of its first end 13, which is arranged on a side opposite the tab 20.
  • the diffuser 10 with its circumferential taper 15 can thus be placed on the gas generator 50 for further attachment to the latter in such a way that its taper 15 into a correspondingly geometrically complementary tapering or depression of the gas generator 50 in the attachment area with the diffuser 10 engages and / or is fixed there.
  • the circumferential tapering 15 of the diffuser 10 can only be introduced thereon when the diffuser 10 is mounted or fastened to the gas generator 50.
  • the diffuser 10 has a substantially cylindrically shaped second end 14, without a taper, before its assembly, is then positioned on the gas generator 50, which has a corresponding complementary recess, in a corresponding axial fastening position. Only then is the diffuser 10 at its second end 14 radially inward to the Complementary recess of the gas generator 50 is integrally formed, for example by means of a radially circumferential rolling, so that the recess 15 is formed on the diffuser 10.
  • FIG. 6 shows a longitudinal section of a diffuser 10 according to a second embodiment.
  • the elevations 23 are provided with a first and a second flow guide area 33, 34.
  • the flow guiding area 33 is formed sloping towards the first end 13, while the flow guiding area 34 is formed sloping towards the second end 14.
  • an outwardly sloping curvature is formed, which prevents a flow component of the gas flowing out of the diffuser from developing with a radial component when flowing out of the first outflow opening 21 and the second outflow opening 22.
  • a gas flowing out of the diffuser which could possibly have a small radially directed outflow component, is quasi "forced" to continue flowing in an outflow direction essentially exclusively parallel to the longitudinal axis 16 of the diffuser by the flow guide regions 33, 34.
  • the diffuser 10 has a tubular base body 11 with a longitudinal axis 16.
  • the diffuser 10 has a tab 20 in a section of the base body 11.
  • the tab 20 is at a greater radial distance from the longitudinal axis 16 than the rest of the base body 11, so that a first outflow opening 21 and a second outflow opening 22 are formed.
  • a wall of the tab 20 runs parallel to the longitudinal axis 16.
  • the surface of the first outflow opening 21 and the second outflow opening 22 each have a surface normal parallel to the longitudinal axis 16.
  • the diffuser 10 can also have a bottom curvature 24 according to the third embodiment.
  • the diffuser 10 can optionally have a taper 15 for attachment to the gas generator 50.
  • the fourth embodiment of a diffuser 10 shown in FIG. 9 is a modification of the third embodiment.
  • the tab 20 has flow guide areas 33 and 34.
  • the flow guide areas 33 and 34 also serve here to create a radial To limit flow components or to generate an essentially exclusively parallel outflow direction of a gas from the interior of the diffuser 10.
  • the fourth embodiment 10 shows a diffuser 10 according to a fifth embodiment.
  • the fifth embodiment is a further modification of the third embodiment shown in FIGS.
  • the tab 20 has an inclination or an angle with respect to the longitudinal axis 16.
  • the inclination of the tab 20 is selected such that the second outflow opening 22 has a smaller opening area than the first outflow opening 21. Due to the smaller opening area of the second outflow opening 22, a mass flow of a gas exiting through the second outflow opening 22 can be reduced.
  • the mass flows can be set as desired, in particular the same size.
  • the diffuser 10 has a tubular base body 11 with an impact cap 12 at a first end 13 of the diffuser 10.
  • a first tab 20a and a second tab 20b are arranged or formed in the base body 11.
  • the first tab 20a and the second tab 20b are at a smaller distance from the longitudinal axis 16 than the rest of the base body 11, i.e. they extend inward.
  • Each of the first and second tabs 20a, b has a semi-spherical recess 25.
  • a region of the tubular base body 11 is arranged between the ends of the first and second tabs 20a, b.
  • a first outflow opening 21 is arranged between one end of the first tab 20a and the area of the tubular base body 11, and a second outflow opening 22 is disposed between one end of the second tab 20b and the area of the tubular base body 11.
  • the outflow openings 21 and 22 have a surface normal parallel to the longitudinal axis 16.
  • a diffuser 10 according to the sixth embodiment is produced by providing a tubular base body 11 with an impact cap 12. Two parallel incisions are made in the base body 11 perpendicular to the longitudinal axis 16 of the base body 11. Areas outside of the parallel incisions made are radially inwards with a molding tool pressed in, so that a first tab 20a and a second tab 20b is generated. The area between the two tabs 20a, b is not deformed, so that here an area of the base body 11, so to speak, remains or remains as a remainder, which in itself forms the shape of an arc or a section of an arc.
  • the outer wall of the base body 11 viewed in isolation, or viewed without the aforementioned formed arch, has only a single opening to the outside or a single outflow opening which has a corresponding slot-like shape along a region of the circumference of the base body 11 .
  • the tubular base body 11 is considered with regard to the possibility of different gas flow paths or gas flow directions and if the aforementioned formed bends are also considered, the single outflow opening can be viewed as a formation of the aforementioned first and second outflow openings 21, 22.

Abstract

The invention relates to a diffuser (10) for a gas generator (50), comprising a substantially tubular main body (11) having a longitudinal axis, a baffle cap (12), which is axially connected to the main body (11), on a first end (13) of the diffuser (10) and a connection apparatus formed on a second end (14) of the diffuser (10) opposite the first end (13), wherein at least one outflow opening (21, 22) is formed in an outer wall of the tubular main body (11) such that gas can flow out of the diffuser (10) from the interior of the diffuser (10), substantially parallel to the longitudinal axis (16), in the direction of the first (13) and second (14) end, the baffle cap (12) having no outflow opening. The invention furthermore relates to a gas generator having such a diffuser, an airbag module which has such a gas generator, and to a method for producing the diffuser.

Description

Diffusor für einen Gasgenerator. Gasgenerator mit einem solchen Diffusor und Herstellungsverfahren für einen solchen Diffusor Diffuser for a gas generator. Gas generator with such a diffuser and manufacturing method for such a diffuser
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft einen Diffusor für einen Gasgenerator gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung einen Gasgenerator mit einem solchen Diffusor. Die Erfindung befasst sich außerdem mit einem Gassackmodul, das einen solchen Gasgenerator aufweist. Weiterhin zeigt die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen des Diffusors. The invention relates to a diffuser for a gas generator according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a gas generator with such a diffuser. The invention also relates to a gas bag module which has such a gas generator. The invention also shows a method for producing the diffuser.
Ein Diffusor mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 ist aus der EP 1 544 060 Al bekannt. Der bekannte Diffusor umfasst einen im Wesentlichen rohrförmigen Grundkörper mit einer Längsachse, einer dem Grundkörper axial angeschlossenen Prallkappe an einem ersten Ende des Diffusors und einer an einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende des Diffusors ausgebildeten Anschlussvorrichtung. Der bekannte Diffusor weist radiale Öffnungen in seinem rohrförmigen Grundkörper auf, durch welche ein Gas aus dem Inneren des Diffusors ausschließlich im Wesentlichen in radialer Richtung, also im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse des rohrförmigen Grundkörpers des Diffusors ausströmen kann. Ein Diffusor hat die Funktion in einem Gasgenerator erzeugtes und/oder gespeichertes Gas in einen an den Diffusor angeschlossenen bzw. nachfolgend positionierten Gassack einzuleiten. Der bekannte Diffusor hat den Nachteil, dass der Gassack, welcher sich in der Regel relativ nahe der radialen Öffnungen des Diffusors befindet, durch das aus dem Diffusor ausschließlich in radialer Richtung ausströmende Gas relativ stark belastet wird, insbesondere hinsichtlichA diffuser with the features of the preamble of claim 1 is known from EP 1 544 060 A1. The known diffuser comprises an essentially tubular base body with a longitudinal axis, an impact cap axially connected to the base body at a first end of the diffuser and a connection device formed on a second end of the diffuser opposite the first end. The known diffuser has radial openings in its tubular base body, through which a gas can flow out of the interior of the diffuser exclusively essentially in the radial direction, that is to say essentially perpendicular to the longitudinal axis of the tubular base body of the diffuser. A diffuser has the function of introducing gas generated and / or stored in a gas generator into a gas bag connected to or subsequently positioned on the diffuser. The known diffuser has the disadvantage that the gas bag, which is usually located relatively close to the radial openings of the diffuser, is relatively heavily loaded by the gas flowing out of the diffuser exclusively in the radial direction, in particular with regard to it
Temperatureintrag und/oder Gasströmungsdruck bzw. Gasdruckausbreitung. Also ist hier eine thermische und/oder mechanische Belastung eines an den bekannten Diffusor angeschlossenen mit Gas zu befüllenden Gassacks relativ groß. Temperature entry and / or gas flow pressure or gas pressure spread. So is here a thermal and / or mechanical load on a gas bag connected to the known diffuser to be filled with gas is relatively large.
Weiterhin ist aus der US 7,928,443 Bl ein Gasgenerator bekannt, welcher an einer endseitigen Prallkappe zum einen einen zentralen Gasauslass in Längsrichtung des Gasgenerators aufweist und zum anderen mehrere radiale Ausströmöffnungen in Form von Gasleitklappen hat, welche ein Ausströmen eines Gases in einem spitzen Winkel zur Längsrichtung des Gasgenerators ermöglichen. Hierdurch soll insgesamt ein Schubausgleich bzw. eine Schubneutralität beim Ausströmen erzielt werden.Furthermore, from US 7,928,443 B1 a gas generator is known, which on an end-side impact cap on the one hand has a central gas outlet in the longitudinal direction of the gas generator and on the other hand has several radial outflow openings in the form of gas guide flaps, which allow a gas to flow out at an acute angle to the longitudinal direction of the Allow gas generator. This is intended to achieve overall thrust compensation or thrust neutrality during outflow.
Auch bei Befüllen eines Gassacks mit diesem Gasgenerator wird der Gassack insbesondere durch den zentralen Gasauslass in Längsrichtung des Gasgenerators stark mechanisch und/oder thermisch belastet. Zur Umgehung bzw. Abmilderung einer starken Belastung des Gassacks sind aufwendige bzw. komplexe Gassackkonstruktionen, wie zum Beispiel Hitzebeschichtungen des Innenbereichs des Gassacks und/oder Verwenden einer sogenannten Calzone möglich. Eine solche Calzone ist eine Abschirmung aus Hitze-und Teilchen-beständigem Gewebe, die entweder an der Gasausströmöffnung des Gasgenerators oder als Innensack in dem Gassack angeordnet ist. Eine solche Konstruktion ist kostenintensiv und aufwendig. Zudem ist oftmals eine Gasausströmung in Längsrichtung des Gasgenerators an einem stirnseitigen Ende des Gasgenerators, wie es bei dem hier bekannten Gasgenerator der Fall ist, unerwünscht bzw. zu vermeiden, da sich dort in geringem Abstand weitere Bauteile befinden, wie beispielsweise ein Modulgehäuse, in welches der Gasgenerator eingebaut ist. Auch hier ist eine ungünstige thermische bzw. mechanische Belastung durch ein aus der endseitigen Prallkappe des Gasgenerators axial ausströmendes Gas nachteilig. Even when a gas bag is filled with this gas generator, the gas bag is heavily mechanically and / or thermally stressed, in particular through the central gas outlet in the longitudinal direction of the gas generator. In order to circumvent or mitigate a heavy load on the gas bag, expensive or complex gas bag constructions, such as, for example, heat coatings on the interior of the gas bag and / or the use of a so-called calzone, are possible. Such a calzone is a shield made of heat-resistant and particle-resistant fabric, which is arranged either on the gas outlet opening of the gas generator or as an inner bag in the gas bag. Such a construction is costly and complex. In addition, an outflow of gas in the longitudinal direction of the gas generator at a front end of the gas generator, as is the case with the gas generator known here, is often undesirable or to be avoided, since further components are located there at a short distance, such as a module housing in which the gas generator is installed. Here, too, an unfavorable thermal or mechanical load caused by a gas flowing axially out of the end-side impact cap of the gas generator is disadvantageous.
Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der Erfindung, einen Diffusor für einen Gasgenerator anzugeben, der eine verbesserte Gasführung ermöglicht, so dass eine starke Belastung des Gassacks vermieden wird. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, einen Gasgenerator mit einem solchen Diffusor anzugeben. Die Erfindung macht es sich außerdem zur Aufgabe, ein Gassackmodul sowie ein Fahrzeugsicherheitssystem mit einem Gasgenerator sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Diffusors für den Gasgenerator anzugeben. Against this background, it is the object of the invention to specify a diffuser for a gas generator which enables an improved gas flow so that a heavy load on the gas bag is avoided. A further object of the invention is to specify a gas generator with such a diffuser. The invention also has the task of specifying a gas bag module and a vehicle safety system with a gas generator and a method for producing a diffuser for the gas generator.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe im Hinblick auf den Diffusor durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1, im Hinblick auf den Gasgenerator durch den Gegenstand des Patentanspruchs 12, im Hinblick auf das Gassackmodul durch den Gegenstand des Patentanspruchs 15, im Hinblick auf das Fahrzeugsicherheitssystem durch den Gegenstand des Patentanspruchs 16 und im Hinblick auf das Herstellungsverfahren durch den Gegenstand des Patentanspruchs 17 gelöst. According to the invention, this object is achieved with regard to the diffuser by the subject matter of claim 1, with regard to the gas generator by the The subject matter of claim 12, with regard to the gas bag module by the subject matter of claim 15, with regard to the vehicle safety system by the subject matter of claim 16 and with regard to the manufacturing method by the subject matter of claim 17.
Der erfindungsgemäße Diffusor für einen Gasgenerator hat demnach einen im Wesentlichen rohrförmigen Grundkörper mit einer Längsachse, einer dem Grundkörper axial angeschlossenen Prallkappe an einem ersten Ende des Diffusors und einer an einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende des Diffusors ausgebildeten Anschlussvorrichtung und ist dadurch gekennzeichnet, dass in einer Außenwand des rohrförmigen Grundkörpers zumindest eine Ausströmöffnung derart gebildet ist, dass Gas aus dem Inneren des Diffusors im Wesentlichen parallel zur Längsachse in Richtung des ersten und des zweiten Endes aus dem Diffusor ausströmen kann, wobei die Prallkappe frei von einer Ausströmöffnung ist. Unter rohrförmiger Grundkörper soll hierbei verstanden werden, dass der Grundkörper eine im Wesentlichen zylinderförmige Außenkontur aufweist. Weiterhin soll unter der Begrifflichkeit, dass „die Prallkappe dem Grundkörper axial angeschlossen ist" verstanden werden, dass die Prallkappe in axialer Richtung, also entlang bzw. parallel der Längsachse des Grundkörpers an diesen angrenzt, entweder als zusätzliches Bauteil oder einstückig mit dem Grundkörper ausgebildet. The diffuser according to the invention for a gas generator accordingly has an essentially tubular base body with a longitudinal axis, a baffle cap axially connected to the base body at a first end of the diffuser and a connection device formed on a second end of the diffuser opposite the first end and is characterized in that in At least one outflow opening is formed on an outer wall of the tubular base body such that gas can flow out of the diffuser from the interior of the diffuser essentially parallel to the longitudinal axis in the direction of the first and second ends, the baffle cap being free of an outflow opening. A tubular base body is to be understood here as meaning that the base body has an essentially cylindrical outer contour. Furthermore, the term that "the impact cap is axially connected to the base body" should be understood to mean that the impact cap adjoins the base body in the axial direction, that is, along or parallel to the longitudinal axis of the base body, either as an additional component or in one piece with the base body.
Unter im Wesentlichen parallel zur Längsachse soll verstanden werden, dass eine mittlere Strömungsrichtung des Gases parallel oder in spitzem Winkel kleiner 45° zur Längsachse des Grundkörpers des Diffusors verläuft. Essentially parallel to the longitudinal axis should be understood to mean that a mean flow direction of the gas runs parallel to or at an acute angle of less than 45 ° to the longitudinal axis of the base body of the diffuser.
Der Vorteil der Erfindung liegt zum einen darin, dass das Gas nicht aus dem Bereich der Prallkappe an einen in der Nähe der Prallkappe liegenden Luftsack oder Modulgehäuse strömen kann. Insbesondere, wenn die Prallkappe des Diffusors einen axialen Abschluss des Diffusors bzw. eines Gasgenerators mit einem solchen Diffusor darstellt, werden der Prallkappe nahe positionierte weitere Bauteile, wie Gassack oder Modulgehäuse, vor thermischen und/oder mechanischen Belastungen nicht beeinträchtigt. Zum anderen wird vorteilhaft das Gas nicht direkt gegen einen Luftsack geleitet wird, sondern entlang eines gefalteten Luftsacks. Durch eine Umlenkung der Hauptströmung des Gases im Inneren des Diffusors durch die Prallkappe wird die Hauptströmung zusätzlich auch gedrosselt. Durch den erfindungsgemäßen Diffusor kann somit beispielsweise auf die Verwendung einer bereits weiter oben beschriebenen Calzone verzichtet werden. Weiterhin ist der erfindungsgemäße Diffusor kostengünstig, da er aus einfach realisiert werden kann. Eine umlaufende Schelle außerhalb des Diffusors, die die Strömung umleitet, würde höhere Herstellungskosten verursachen. The advantage of the invention is, on the one hand, that the gas cannot flow from the area of the impact cap to an airbag or module housing located in the vicinity of the impact cap. In particular, if the impact cap of the diffuser represents an axial closure of the diffuser or a gas generator with such a diffuser, further components positioned close to the impact cap, such as the gas bag or module housing, are not impaired by thermal and / or mechanical loads. On the other hand, the gas is advantageously not directed directly against an airbag, but along a folded airbag. By deflecting the main flow of the gas inside the diffuser through the impact cap, the main flow is also throttled. Through the The diffuser according to the invention can thus, for example, dispense with the use of a calzone already described above. Furthermore, the diffuser according to the invention is inexpensive because it can be easily realized from. A circumferential clamp outside the diffuser that diverts the flow would result in higher manufacturing costs.
Insbesondere ist bei dem erfindungsgemäßen Diffusor die zumindest eine Ausströmöffnung als eine erste Ausströmöffnung und als eine zweite Ausströmöffnung gebildet und insbesondere ist die Prallkappe kalottenförmig, vorzugsweise als Kugelsegment bzw. Kugelkalotte, ausgebildet. Zweckmäßigerweise sind dazu die Ausströmöffnungen derart gebildet, dass die Fläche der Ausströmöffnung eine Flächennormale hat, die parallel zur Längsachse verläuft. Ein derartiger erfindungsgemäßer Diffusor ermöglicht es auch, gleichzeitig zwei separat voneinander aufzublasende Luftsäcke mittels der ersten und der zweiten Ausströmöffnung zu befüllen. In particular, in the diffuser according to the invention, the at least one outflow opening is formed as a first outflow opening and as a second outflow opening and in particular the impact cap is dome-shaped, preferably as a spherical segment or spherical cap. For this purpose, the outflow openings are expediently formed in such a way that the surface of the outflow opening has a surface normal which runs parallel to the longitudinal axis. Such a diffuser according to the invention also makes it possible to simultaneously fill two air bags that are to be inflated separately from one another by means of the first and the second outflow opening.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die erste Ausströmöffnung und die zweite Ausströmöffnung durch eine einzige Lasche gebildet, welche durch zwei senkrecht zur Längsachse verlaufende parallele Einschnitte in der Außenwand des rohrförmigen Grundkörpers und Verformen des dazwischenliegenden Bereichs in eine Richtung radial nach außen gebildet ist. Eine solche Lasche kann eine ebene oder gewölbte Oberfläche aufweisen. Als Einschnitt im Sinne der Erfindung ist hierbei gemeint, dass ein Schnitt bzw. eine entsprechende Materialabtragung entlang bzw. durch die gesamte Dicke der Außenwand des Grundkörpers beispielsweise durch Schneiden, Sägen, Fräsen oder Laserabtragung vorgenommen wird, um einen entsprechenden Einschnitt, welcher sich radial entlang eines gewissen Bereichs des Grundkörpers erstreckt, zu erzeugen. Die beiden Einschnitte müssen nicht geometrisch exakt senkrecht zur Längsachse bzw. parallel zueinander verlaufen, sondern können auch divergent zueinander verlaufen. Allerdings kann hier dann bei dem Verformen des zwischen den Einschnitten liegenden Bereichs eine entsprechend komplexere Werkzeuggestaltung bzw. Werkzeugführung nötig sein, um die Lasche durch Verformen zu erzeugen. In a preferred embodiment, the first outflow opening and the second outflow opening are formed by a single tab, which is formed by two parallel incisions in the outer wall of the tubular base body running perpendicular to the longitudinal axis and deforming the area in between in a radially outward direction. Such a tab can have a flat or curved surface. An incision in the sense of the invention means that a cut or a corresponding material removal is made along or through the entire thickness of the outer wall of the base body, for example by cutting, sawing, milling or laser ablation, around a corresponding incision which extends radially along a certain area of the base body extends to generate. The two incisions do not have to run geometrically exactly perpendicular to the longitudinal axis or parallel to one another, but can also run divergent to one another. However, when the area lying between the incisions is deformed, a correspondingly more complex tool design or tool guidance may then be necessary in order to produce the tab by deforming.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Lasche kiemenartig ausgebildet, wobei die Lasche zwei halbkalottenförmige Erhebungen umfasst, wobei insbesondere die am zweiten Ende des Diffusors ausgebildete Anschlussvorrichtung eine Verjüngung aufweist. Die Erhebungen sind insbesondere so angeordnet, dass die erste zum ersten Ende gerichtete Ausströmöffnung und die zweite zum zweiten Ende gerichtete Ausströmöffnung gebildet ist. Dabei kann die Erhebung an der jeweiligen Ausströmöffnung den größten (radialen) Abstand zur Längsachse aufweisen. Eine Grenzfläche der beiden Erhebungen weist den geringsten radialen Abstand zur Längsachse auf, der größer oder gleich dem Radius des rohrförmigen Grundkörpers ist. Die Verjüngung am zweiten Ende des Diffusors kann in Form einer umlaufenden Nut bzw. Rille beispielsweise durch Rollieren oder Krimpen hergestellt sein und somit als quasi vorgeformte Anschlussvorrichtung für einen Gasgenerator wirken, welcher an einer vorgesehenen Anschlussstelle mit dem Diffusor ein geometrisch komplementär ausgeformte Vertiefung aufweist, sodass beide Vertiefungen, die des Diffusors und des Gasgenerators, ineinander form- und/oder kraftschlüssig eingreifen können. Es ist jedoch auch denkbar, dass bei einem entsprechenden Montageschritt zum Anschluss des Diffusors an den Gasgenerator eine entsprechende Vertiefung an dem Diffusor erst nach einem Anschluss bzw. nach einer Positionierung an den Gasgenerator angebracht wird. Hier weist der Diffusor vor seiner Montage an den Gasgenerator also eine zunächst zylindrische Außenkontur an seinem zweiten Ende auf und wird in Anschlussposition zu dem Gasgenerator gebracht, welcher eine umlaufende Vertiefung in seinem Außengehäuse aufweist. Sodann wird der Diffusor mit seiner Anschlussstelle an den Gasgenerator angeformt bzw. eingeformt, beispielsweise durch Rollieren oder Krimpen, dass eine entsprechende komplementäre Vertiefung am Diffusor erst durch diesen Montageschritt gebildet wird. In a further preferred embodiment, the tab is designed like a gill, the tab comprising two semi-spherical elevations, in particular the connection device formed at the second end of the diffuser has a taper. The elevations are in particular arranged such that the first outflow opening directed towards the first end and the second outflow opening directed towards the second end are formed. The elevation at the respective outflow opening can have the greatest (radial) distance from the longitudinal axis. A boundary surface of the two elevations has the smallest radial distance from the longitudinal axis, which is greater than or equal to the radius of the tubular base body. The tapering at the second end of the diffuser can be produced in the form of a circumferential groove or groove, for example by rolling or crimping, and thus act as a quasi-preformed connection device for a gas generator, which has a geometrically complementary recess at a provided connection point with the diffuser, so that both recesses, which the diffuser and the gas generator, can engage in one another in a form-fitting and / or force-fitting manner. However, it is also conceivable that, in a corresponding assembly step for connecting the diffuser to the gas generator, a corresponding recess is only made on the diffuser after a connection or after it has been positioned on the gas generator. Here, the diffuser has an initially cylindrical outer contour at its second end before it is mounted on the gas generator and is brought into the connection position to the gas generator, which has a circumferential recess in its outer housing. Then the diffuser with its connection point to the gas generator is molded or molded in, for example by rolling or crimping, so that a corresponding complementary recess is only formed on the diffuser by this assembly step.
In einer weiteren Ausführungsform fällt eine Wölbung der Erhebungen zur ersten und zweiten Ausströmöffnung hin ab, so dass ein radialer Anteil einer Strömung des Gases aus dem Inneren des Diffusors durch die erste und die zweite Ausströmöffnung verringerbar ist und die Strömung im Wesentlichen ausschließlich axial ausbildbar ist. Das heißt, dass die Erhebung an einem von der ersten bzw. zweiten Ausströmungsöffnung beabstandeten Bereich den größten (radialen)In a further embodiment, a curvature of the elevations decreases towards the first and second outflow opening, so that a radial portion of a flow of the gas from the interior of the diffuser through the first and second outflow opening can be reduced and the flow can be formed essentially exclusively axially. This means that the elevation in an area spaced apart from the first or second outflow opening has the largest (radial)
Abstand zur Längsachse aufweist. Anders ausgedrückt, bewirkt die Wölbung in axialer Richtung einen Art Gaslenkabschnitt, der die Strömung des Gases in geringen Maße nach radial innen lenkt, zumindest derart, dass eventuell sich ausbildende nach radial außen gerichtete Strömungsanteile an den Ausströmöffnungen sozusagen auf ausschließlich auf axiale Linie gelenkt werden, zumindest derart, dass sich für die Strömung des Gases insgesamt eine im Wesentliche ausschließlich axiale Richtung ergibt. Having a distance to the longitudinal axis. In other words, the curvature in the axial direction causes a kind of gas deflection section which deflects the flow of the gas radially inwards to a small extent, at least in such a way that any radially outwardly directed flow components at the outflow openings are directed, so to speak, exclusively on an axial line at least in such a way that overall an essentially exclusively axial direction results for the flow of the gas.
In einer alternativen Ausführungsform ist die erste Ausströmöffnung durch eine erste Lasche und die zweite Ausströmöffnung durch eine zweite Lasche gebildet, wobei die erste und die zweite Lasche durch zwei senkrecht zur Längsachse verlaufende parallele Einschnitte und Verformen eines Teils des jeweils von den Einschnitten zu einem ersten bzw. zweiten Ende gerichteten Bereichs in eine Richtung radial nach innen gebildet ist. Bei dieser Ausführungsform handelt es sich insofern um eine inverse Ausführungsform zur weiter oben genannten Ausführungsform, als dass der Grundkörper des Diffusors nach innen und nicht nach außen verformt ist. Bevorzugt ist die erste und zweite Lasche kiemenartig ausgebildet, wobei die erste und zweite Lasche je eine halbkalottenförmige Vertiefung umfasst. In an alternative embodiment, the first outflow opening is formed by a first flap and the second outflow opening is formed by a second flap, the first and the second flap being formed by two parallel incisions running perpendicular to the longitudinal axis and deformation of a part of the respective incisions from the incisions to a first or The second end facing region is formed in a radially inward direction. This embodiment is an inverse embodiment to the embodiment mentioned above, in that the base body of the diffuser is deformed inwards and not outwards. The first and second tabs are preferably designed in the manner of gills, the first and second tabs each comprising a semi-spherical recess.
In den vorgenannten Ausführungsformen ist die Lasche bzw. sind die erste und zweite Lasche zweckmäßigerweise symmetrisch bezüglich der Längs- und/oder einer Querachse ausgebildet. In the aforementioned embodiments, the tab or the first and second tabs are expediently designed symmetrically with respect to the longitudinal and / or a transverse axis.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die erste Ausströmöffnung, die zum ersten Ende gerichtet ist, eine größere Öffnungsfläche auf, als die zweite Ausströmöffnung, die zum zweiten Ende gerichtet ist. Insbesondere ist die Öffnungsfläche der ersten und der zweiten Öffnung so ausgelegt, dass ein Massenstrom des Gases durch die erste Öffnung gleich groß ist wie der durch die zweite Öffnung. Der Diffusor kann durch die entgegengesetzten gleich großen Massenströme schubneutral verwendet werden. In a preferred embodiment, the first outflow opening, which is directed towards the first end, has a larger opening area than the second outflow opening, which is directed towards the second end. In particular, the opening area of the first and the second opening is designed such that a mass flow of the gas through the first opening is the same as that through the second opening. The diffuser can be used in a thrust-neutral manner due to the opposing, equally large mass flows.
In einer zweckmäßigen Ausführungsform weist der Grundkörper auf einer der ersten und zweiten Ausströmöffnung radial gegenüberliegenden Seite eine nach innen gerichtete Bodenwölbung auf. Die Bodenwölbung optimiert die Ausrichtung der Hauptströmung innerhalb des Diffusors in Bezug auf die Ausströmöffnungen. In an expedient embodiment, the base body has an inwardly directed curvature of the bottom on a side radially opposite the first and second outflow opening. The curvature of the bottom optimizes the orientation of the main flow within the diffuser in relation to the outflow openings.
In einer weiteren Ausführungsform sind zwei oder mehr erste und zweite Ausströmöffnungen in einer Umfangsrichtung angeordnet, insbesondere verteilt. Durch die Anordnung von weiteren ersten und zweiten Ausströmöffnungen wird die Gasströmung in dem Gassack besser verteilt bzw. ist es möglich, mehrere Gassäcke separat voneinander zu befüllen. In a further embodiment, two or more first and second outflow openings are arranged, in particular distributed, in a circumferential direction. The arrangement of further first and second outflow openings is the The gas flow in the gas bag is better distributed or it is possible to fill several gas bags separately from one another.
Ein nebengeordneter Aspekt der Erfindung betrifft einen Gasgenerator, insbesondere Rohrgasgenerator, für ein Gassackmodul mit einem rohrförmigen Gehäuse und einem erfindungsgemäßen Diffusor, der an einem ersten Ende des Gasgenerators angeordnet ist. A secondary aspect of the invention relates to a gas generator, in particular a tubular gas generator, for a gas bag module with a tubular housing and a diffuser according to the invention, which is arranged at a first end of the gas generator.
Zweckmäßigerweise ist ein Durchmesser des Gasgenerators und des Diffusors im Wesentlichen gleich groß. Appropriately, a diameter of the gas generator and the diffuser is essentially the same size.
Das Gehäuse des Gasgenerators weist vorzugsweise an seinem ersten Ende eine Verjüngung auf, in die eine/die Verjüngung des Diffusors komplementär eingreifen oder dort ausgebildet werden kann. Wie weiter oben bereits beschrieben, kann der Diffusor ist mit einer entsprechenden Krimpung oder umlaufenden Rollierung am Gehäuse des Gasgenerators fixiert werden, wobei die Verjüngung am Diffusor bereits vor der Fixiermontage oder erst danach bzw. mit dem entsprechenden Montageschritt eingebracht werden kann. The housing of the gas generator preferably has a taper at its first end into which a taper of the diffuser can engage in a complementary manner or can be formed there. As already described above, the diffuser can be fixed to the housing of the gas generator with a corresponding crimp or circumferential rolling, whereby the taper on the diffuser can be introduced before the fixing assembly or only afterwards or with the corresponding assembly step.
Der Gasgenerator kann ein pyrotechnischer Gasgenerator oder ein Hybridgasgenerator, welcher einen mit Druckgas befüllten Druckgasbehälter umfasst, sein. The gas generator can be a pyrotechnic gas generator or a hybrid gas generator which comprises a pressurized gas container filled with pressurized gas.
Ein weiterer nebengeordneter Aspekt der Erfindung betrifft ein Gassackmodul mit einem Gasgenerator, einem von dem Gasgenerator aufblasbaren Gassack und einer Befestigungsvorrichtung zur Anbringung des Gassackmoduls an einem Fahrzeug. Der Gasgenerator kann wie oben beschrieben ausgebildet sein. Another secondary aspect of the invention relates to a gas bag module with a gas generator, a gas bag that can be inflated by the gas generator and a fastening device for attaching the gas bag module to a vehicle. The gas generator can be designed as described above.
Ferner wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung ein Fahrzeugsicherheitssystem, insbesondere zum Schutz einer Person, beispielsweise eines Fahrzeuginsassen oder Passanten, offenbart und beansprucht. Das Fahrzeugsicherheitssystem weist einen Gasgenerator, einen von diesem aufblasbaren Gassack, als Teil eines Gassackmoduls, und eine elektronische Steuereinheit, mittels der der Gasgenerator bei Vorliegen einer Auslösesituation aktivierbar ist, auf. Der Gasgenerator ist wie oben beschrieben ausgebildet. Ein weiterer nebengeordneter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Diffusors mit den folgenden Schritten: a) Bereitstellen eines rohrförmigen Grundkörpers mit einer Außenwand und mit einer dem Grundkörper axial angeschlossenen Prallkappe, welche ein erstesFurthermore, within the scope of the present application, a vehicle safety system, in particular for protecting a person, for example a vehicle occupant or passers-by, is disclosed and claimed. The vehicle safety system has a gas generator, a gas bag that can be inflated by this, as part of a gas bag module, and an electronic control unit, by means of which the gas generator can be activated in the event of a triggering situation. The gas generator is designed as described above. Another secondary aspect of the invention relates to a method for producing a diffuser with the following steps: a) Providing a tubular base body with an outer wall and with an impact cap axially connected to the base body, which is a first
Ende des Diffusors ausbildet b) Einbringen von zwei in Radialrichtung verlaufenden parallelen Einschnitten in die Außenwand des Grundkörpers, mit einer ersten Länge, wobei die Einschnitte eine Tiefe der Wandung des Grundkörpers aufweisen, c) Plastisches Verformen, insbesondere Auswölben einer einzigen Lasche oder einer ersten und einer zweiten Lasche in einem den Einschnitten angrenzenden Bereich bzw. Bereichen. The end of the diffuser forms b) making two parallel incisions running in the radial direction in the outer wall of the base body, with a first length, the incisions having a depth of the wall of the base body, c) plastic deformation, in particular bulging of a single tab or a first and a second tab in an area or areas adjoining the incisions.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist einfach und kostengünstig. The method according to the invention is simple and inexpensive.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird das plastische Verformen entweder vom Inneren des Diffusors nach radial außen hin mittels eines Dorns mit einer oder zwei halbkalottenförmigen Ausbauchung(en) oder vom Äußeren des Diffusors nach radial innen hin mittels eines Eindrückwerkzeugs mit einer oder zwei halbkalottenförmigen Ausbauchung(en) durchgeführt. In a preferred embodiment of the method, the plastic deformation is carried out either from the inside of the diffuser radially outward by means of a mandrel with one or two hemispherical bulges or from the outside of the diffuser radially inward by means of a pressing tool with one or two hemispherical bulges ( en) carried out.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments with reference to the accompanying figures.
Darin zeigen: Show in it:
Fig. 1 einen Rohrgasgenerator mit einem erfindungsgemäßen Diffusor nach einer ersten Ausgestaltung; 1 shows a tubular gas generator with a diffuser according to the invention according to a first embodiment;
Fig. 2 einen Längsschnitt des Rohrgenerators gemäß Fig. 1; Fig. 3 eine Ausschnittsvergrößerung der Fig. 2; FIG. 2 shows a longitudinal section of the tube generator according to FIG. 1; FIG. 3 shows an enlarged detail of FIG. 2; FIG.
Fig. 4 einen erfindungsgemäßen Diffusor nach der ersten Ausgestaltung; 4 shows a diffuser according to the invention according to the first embodiment;
Fig. 5 einen Längsschnitt des Diffusors gemäß Fig. 4; Fig. 6 einen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Diffusors nach einer zweiten Ausgestaltung; FIG. 5 shows a longitudinal section of the diffuser according to FIG. 4; 6 shows a longitudinal section of a diffuser according to the invention according to a second embodiment;
Fig. 7 einen erfindungsgemäßen Diffusor nach einer dritten Ausgestaltung; 7 shows a diffuser according to the invention according to a third embodiment;
Fig. 8 einen Längsschnitt des Diffusors nach Fig. 7; Fig. 9 einen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Diffusors nach einer vierten Ausgestaltung; FIG. 8 shows a longitudinal section of the diffuser according to FIG. 7; 9 shows a longitudinal section of a diffuser according to the invention according to a fourth embodiment;
Fig. 10 einen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Diffusors nach einer fünften Ausgestaltung; 10 shows a longitudinal section of a diffuser according to the invention according to a fifth embodiment;
Fig. 11 einen erfindungsgemäßen Diffusor nach einer sechsten Ausgestaltung; 11 shows a diffuser according to the invention according to a sixth embodiment;
Fig. 12 einen Längsschnitt des Diffusors nach Fig. 11. FIG. 12 shows a longitudinal section of the diffuser according to FIG. 11.
Fig. 1 bis 3 zeigen einen Gasgenerator 50 mit einem erfindungsgemäßen Diffusor 10 nach einer ersten Ausgestaltung. Die Fig. 4 und 5 zeigen nur den Diffusor 10 nach der ersten Ausgestaltung. Der Gasgenerator 50 ist als Rohrgasgenerator ausgebildet. Der Gasgenerator weist ein rohrförmiges Gehäuse 51 mit einer1 to 3 show a gas generator 50 with a diffuser 10 according to the invention according to a first embodiment. 4 and 5 show only the diffuser 10 according to the first embodiment. The gas generator 50 is designed as a tubular gas generator. The gas generator has a tubular housing 51 with a
Längsachse 56 auf, an dessen zweiten Ende ein Anzündergehäuse 53 mit einem Anzünder 52 angeordnet ist. Im Bereich einer Verjüngung des Gehäuses 51 kann eine Membran 55 angeordnet sein. Im Bereich eines ersten Endes des Gehäuses 51 kann eine weitere Membran 54 angeordnet sein. Der Diffusor 10 weist einen rohrförmigen Grundkörper 11 mit einer Längsachse 16, die sich in Verlängerung der Längsachse 56 des Gehäuses 51 des Gasgenerators 50 erstreckt, auf. An den rohrförmigen Grundkörper 11 ist axial anschließend eine Prallkappe 12 an einem ersten Ende 13 des Diffusors 10 angeschlossen. Dabei weist der rohrförmige Grundkörper 11 des Diffusors 10 eine im Wesentlichen zylinderförmige Außenkontur auf. Zudem die an den Grundkörper 11 axial angeschlossen Prallkappe 12 so zu verstehen, dass die Prallkappe 12 in axialer Richtung, also entlang bzw. parallel der Längsachse 16 des Grundkörpers 11 an diesen angrenzt, entweder als eigenständiges Bauteil oder einstückig mit dem Grundkörper ausgebildet. Im Falle eines eigenständigen Bauteils, kann die Prallkappe 12 beispielsweise auf den io Longitudinal axis 56, at the second end of which a lighter housing 53 with a lighter 52 is arranged. A membrane 55 can be arranged in the region of a taper of the housing 51. A further membrane 54 can be arranged in the area of a first end of the housing 51. The diffuser 10 has a tubular base body 11 with a longitudinal axis 16 which extends as an extension of the longitudinal axis 56 of the housing 51 of the gas generator 50. A baffle cap 12 is then axially connected to the tubular base body 11 at a first end 13 of the diffuser 10. The tubular base body 11 of the diffuser 10 has an essentially cylindrical outer contour. In addition, the impact cap 12 axially connected to the base body 11 is to be understood as meaning that the impact cap 12 adjoins the base body 11 in the axial direction, i.e. along or parallel to the longitudinal axis 16 of the base body 11, either as a separate component or in one piece with the base body. In the case of an independent component, the impact cap 12 can, for example, on the ok
Grundkörper 11 aufgeschraubt, aufgekrimpt, aufroll iert oder stoffschlüssig, beispielsweise durch Laser- oder Reibschweißen, angeschlossen sein. Das Gehäuse 51 des Gasgenerators 50 und der rohrförmige Grundkörper 11 des Diffusors 10 weisen zweckmäßigerweise einen ähnlichen, insbesondere gleichen, Durchmesser auf. Der Diffusor 10 ist mit dem Gehäuse 51 beispielsweise mittels einer Crimpung oder radial umlaufenden Rollierung verbunden. Base body 11 screwed on, crimped on, rolled up or cohesively connected, for example by laser or friction welding. The housing 51 of the gas generator 50 and the tubular base body 11 of the diffuser 10 expediently have a similar, in particular the same, diameter. The diffuser 10 is connected to the housing 51, for example by means of crimping or radially circumferential rolling.
In einem Bereich des rohrförmigen Grundkörpers 11 des Diffusors 10 ist eine Lasche 20 mit zwei Erhebungen 23 sichtbar. Zwischen den Erhebungen 23 und dem rohrförmigen Grundkörper 11 ist jeweils eine erste Ausströmöffnung 21 und eine zweite Ausströmöffnung 22 angeordnet, durch die jeweils Gas aus dem Inneren des Diffusors 10 in einen Außenbereich des Diffusors 10 ausströmen bzw. abströmen kann. Wie aus dem Längsschnitt in Fig. 2 zu sehen ist, weist jeweils die Fläche der ersten Ausströmöffnung 21 und der zweiten Ausströmöffnung 22 eine Flächennormale parallel zur Längsachse 16 des Diffusors 10 auf. In einem der Lasche 20 im Wesentlichen gegenüberliegenden Bereich der Wandung des Diffusors 10 ist dort in der Wandung des Diffusors 10 eine Bodenwölbung 24 angeordnet. A tab 20 with two elevations 23 is visible in a region of the tubular base body 11 of the diffuser 10. A first outflow opening 21 and a second outflow opening 22 are arranged between the elevations 23 and the tubular base body 11, through each of which gas can flow out or flow out from the interior of the diffuser 10 into an outer region of the diffuser 10. As can be seen from the longitudinal section in FIG. 2, the surface of the first outflow opening 21 and the second outflow opening 22 each have a surface normal parallel to the longitudinal axis 16 of the diffuser 10. In a region of the wall of the diffuser 10 that is essentially opposite the tab 20, a floor arch 24 is arranged there in the wall of the diffuser 10.
Die Funktionsweise des Gasgenerators 50 ist die folgende: Wenn der Anzünder 52 gezündet bzw. aktiviert wird, wird im Inneren des Gasgenerators ein Gas erzeugt und/oder freigesetzt, sodass eine entsprechende Gasströmung erzeugt wird bzw. sich ausbildet, welche sich entlang der Längsachse 56 des rohrförmigen Gehäuses 51 des Gasgenerators 50 bewegt bzw. dorthin gerichtet ist, und die Membran 55 und nachfolgend die Membran 54 bersten lässt bzw. diese öffnet. Daraufhin strömt die Gasströmung bzw. die gesamte Gasmenge, welche von der Gasströmung umfasst ist, in den Diffusor 10 bzw. wird dorthin weitergeleitet. Im Diffusor 10 wird ein Teil des Gases bzw. der Gasströmung mittels der Bodenwölbung 24 und der Prallkappe 12 umgelenkt und dadurch zur zweiten Ausströmöffnung 22 geleitet, wodurch ein Teil der Gasströmung bzw. ein Teil der Gasmenge die Ausströmöffnung 22 weitestgehend parallel zur Längsachse 56 des Gasgenerators bzw. weitestgehend parallel zur Längsachse 16 des Grundkörpers 11 des Diffusors 10 verlässt. Ein weiterer Teil der Gasströmung wird nach dem Einströmen des Gases in den Diffusor 10 direkt durch die Erhebung 23 zur ersten Ausströmöffnung 21 geleitet und verlässt den Diffusor 10 weitestgehend parallel zur Längsachse 16. Die Gasströmungen, die den Diffusor 10 durch die erste Auströmöffnung 21 und die zweite Ausströmöffnung 22 verlassen, verlaufen im Wesentlichen in entgegengesetzte Richtungen, sodass für den Gasgenerator 50 bezüglich seiner Gasausströmung in seinem Aktivierungsfall im Wesentlichen eine gewollte Schubneutralität gewahrt ist. The mode of operation of the gas generator 50 is as follows: When the igniter 52 is ignited or activated, a gas is generated and / or released inside the gas generator, so that a corresponding gas flow is generated or is formed, which runs along the longitudinal axis 56 of the tubular housing 51 of the gas generator 50 is moved or directed there, and the membrane 55 and subsequently the membrane 54 bursts or opens it. The gas flow or the entire amount of gas which is comprised by the gas flow then flows into the diffuser 10 or is passed on there. In the diffuser 10, part of the gas or the gas flow is deflected by means of the floor vault 24 and the baffle cap 12 and thereby directed to the second outflow opening 22, whereby part of the gas flow or part of the amount of gas makes the outflow opening 22 largely parallel to the longitudinal axis 56 of the gas generator or largely parallel to the longitudinal axis 16 of the base body 11 of the diffuser 10. After the gas has flowed into the diffuser 10, another part of the gas flow is passed directly through the elevation 23 to the first outflow opening 21 and leaves the diffuser 10 largely parallel to the longitudinal axis 16. The gas flows that the diffuser 10 through the first outflow opening 21 and the leave second outflow opening 22, run essentially in opposite directions, so that for the gas generator 50 with regard to its gas outflow in its activation case, an intended thrust neutrality is essentially maintained.
Der in den Fig. 4 und 5 gezeigte Diffusor 10 wird aus einem rohrförmigen Grundkörper 11 mit einer einstückig an den Grundkörper 11 angeschlossenen Prallkappe 12 hergestellt, in dem der Grundkörper 11 zunächst mit zwei senkrecht zur Längsachse 16 verlaufenden parallelen Einschnitten versehen wird. Hierbei wird der Grundkörper 11 entlang eines entsprechenden sich radial umlaufend erstreckenden Bereichs von außen her über seine gesamte Wandstärke durchgehend eingeschnitten. Ein solches Einschneiden, welches die entsprechenden Einschnitte erzeugt, kann durch bekannte Materialabtragungsverfahren, wie beispielsweise Sägen, Schneiden, Fräsen oder Laserbehandlung durchgeführt werden. Nachfolgend wird in den Grundkörper 11 ein Formwerkzeug in Form eines mit zwei halbkalottenförmigen Ausbauchungen versehenen Domes eine Lasche 22 mit zwei Erhebungen 23 geformt, indem der Dorn entsprechend nach außen gedrückt bzw. bewegt wird. Optional kann hierbei von außen her ein komplementär ausgeformtes Gegenhaltewerkzeug positioniert bzw. geführt werden. Durch dieses plastische Ausformen der Lasche 22 wird das Material des Diffusors in bzw. an dem angrenzenden Bereich der Ausformung entsprechend gestreckt, gedehnt bzw. auch kaltverfestigt. Weiterhin kann der Diffusor 10 mit einer umlaufenden Verjüngung 15 im Bereich seines zweiten Endes 14 und/oder mit einer Bodenwölbung 24 im Bereich seines ersten Endes 13 versehen, welche auf einer der Lasche 20 gegenüberliegenden Seite angeordnet ist. Der Diffusor 10 kann somit mit seiner umlaufenden Verjüngung 15 zur weiteren Befestigung auf bzw. an den Gasgenerator 50 derart auf diesen aufgesetzt werden, dass seine Verjüngung 15 in eine entsprechend geometrisch komplementär ausgebildete Verjüngung bzw. Vertiefung des Gasgenerators 50 in dem Befestigungsbereich mit dem Diffusor 10 eingreift und/oder dort fixiert wird. The diffuser 10 shown in FIGS. 4 and 5 is made from a tubular base body 11 with an impact cap 12 connected in one piece to the base body 11, in which the base body 11 is initially provided with two parallel incisions perpendicular to the longitudinal axis 16. Here, the base body 11 is cut continuously from the outside over its entire wall thickness along a corresponding radially circumferentially extending region. Such an incision, which produces the corresponding incisions, can be carried out by known material removal methods, such as, for example, sawing, cutting, milling or laser treatment. Subsequently, a molding tool in the form of a dome provided with two semi-spherical bulges, a tab 22 with two elevations 23 is formed in the base body 11 by pressing or moving the mandrel outwards accordingly. Optionally, a complementarily shaped counter-holding tool can be positioned or guided from the outside. As a result of this plastic shaping of the tab 22, the material of the diffuser is correspondingly stretched, stretched or also cold-hardened in or on the adjacent area of the shaping. Furthermore, the diffuser 10 can be provided with a circumferential tapering 15 in the area of its second end 14 and / or with a bottom arch 24 in the area of its first end 13, which is arranged on a side opposite the tab 20. The diffuser 10 with its circumferential taper 15 can thus be placed on the gas generator 50 for further attachment to the latter in such a way that its taper 15 into a correspondingly geometrically complementary tapering or depression of the gas generator 50 in the attachment area with the diffuser 10 engages and / or is fixed there.
Alternativ dazu kann jedoch die umlaufende Verjüngung 15 des Diffusors 10 an diesem erst bei der Montage bzw. Befestigung des Diffusors 10 an den Gasgenerator 50 eingebracht werden. Hierbei weist der Diffusor 10 vor seiner Montage ein im wesentlich zylindrisch geformtes zweites Ende 14, ohne eine Verjüngung, auf, wird dann an den Gasgenerator 50, der eine entsprechende komplementäre Vertiefung aufweist, in einer entsprechenden axialen Befestigungsposition positioniert. Erst dann wird der Diffusor 10 an seinem zweiten Ende 14 nach radial innen an die komplementäre Vertiefung des Gasgenerators 50 angeformt, beispielsweise mittels einer radial umlaufenden Rollierung, sodass die Vertiefung 15 an dem Diffusor 10 ausgebildet wird. As an alternative to this, however, the circumferential tapering 15 of the diffuser 10 can only be introduced thereon when the diffuser 10 is mounted or fastened to the gas generator 50. Here, the diffuser 10 has a substantially cylindrically shaped second end 14, without a taper, before its assembly, is then positioned on the gas generator 50, which has a corresponding complementary recess, in a corresponding axial fastening position. Only then is the diffuser 10 at its second end 14 radially inward to the Complementary recess of the gas generator 50 is integrally formed, for example by means of a radially circumferential rolling, so that the recess 15 is formed on the diffuser 10.
Fig. 6 zeigt einen Längsschnitt eines Diffusors 10 nach einer zweiten Ausgestaltung. In Abweichung zu dem in Fig. 5 dargestellten Längsschnitt eines Diffusors 10 nach der ersten Ausgestaltung sind die Erhebungen 23 mit einem ersten und einem zweiten Strömungsleitbereich 33, 34 versehen. Der Strömungsleitbereich 33 ist zum ersten Ende 13 hin abfallend ausgeformt, während der Strömungsleitbereich 34 zum zweiten Ende 14 hin abfallend ausgebildet ist. Dadurch wird eine jeweils nach außen hin abfallende Wölbung ausgebildet, welche verhindert, dass sich eine Strömungskomponente des aus dem Diffusor ausströmenden Gases mit einer radialen Komponente beim Ausströmen aus der ersten Ausströmöffnung 21 und der zweiten Ausströmöffnung 22 ausbildet. Anders ausgedrückt wird durch die Strömungsleitbereiche 33, 34 ein aus dem Diffusor ausströmendes Gas, das gegebenenfalls eine geringe radial gerichtete Ausströmkomponente haben könnte, quasi „gezwungen" in eine der Längsachse 16 des Diffusors im Wesentlich ausschließlich parallele Ausströmrichtung weiterzuströmen. 6 shows a longitudinal section of a diffuser 10 according to a second embodiment. In a departure from the longitudinal section of a diffuser 10 according to the first embodiment shown in FIG. 5, the elevations 23 are provided with a first and a second flow guide area 33, 34. The flow guiding area 33 is formed sloping towards the first end 13, while the flow guiding area 34 is formed sloping towards the second end 14. As a result, an outwardly sloping curvature is formed, which prevents a flow component of the gas flowing out of the diffuser from developing with a radial component when flowing out of the first outflow opening 21 and the second outflow opening 22. In other words, a gas flowing out of the diffuser, which could possibly have a small radially directed outflow component, is quasi "forced" to continue flowing in an outflow direction essentially exclusively parallel to the longitudinal axis 16 of the diffuser by the flow guide regions 33, 34.
Fig. 7 und 8 zeigen einen Diffusor 10 nach einer dritten Ausgestaltung. Der Diffusor 10 weist einen rohrförmigen Grundkörper 11 mit einer Längsachse 16 auf. Der Diffusor 10 weist in einem Abschnitt des Grundkörpers 11 eine Lasche 20 auf. Die Lasche 20 hat einen größeren radialen Abstand zur Längsachse 16 als der restliche Grundkörper 11, so dass eine erste Ausströmöffnung 21 und eine zweite Ausströmöffnung 22 gebildet ist. Im Längsschnitt verläuft eine Wandung der Lasche 20 parallel zur Längsachse 16. Die Fläche der ersten Ausströmöffnung 21 und der zweiten Ausströmöffnung 22 haben jeweils eine Flächennormale parallel zur Längsachse 16. Der Diffusor 10 kann auch nach der dritten Ausgestaltung eine Bodenwölbung 24 aufweisen. Im Bereich des zweiten Endes 14 des Diffusors 10 kann der Diffusor 10 optional eine Verjüngung 15 zur Befestigung am Gasgenerator 50 aufweisen. 7 and 8 show a diffuser 10 according to a third embodiment. The diffuser 10 has a tubular base body 11 with a longitudinal axis 16. The diffuser 10 has a tab 20 in a section of the base body 11. The tab 20 is at a greater radial distance from the longitudinal axis 16 than the rest of the base body 11, so that a first outflow opening 21 and a second outflow opening 22 are formed. In the longitudinal section, a wall of the tab 20 runs parallel to the longitudinal axis 16. The surface of the first outflow opening 21 and the second outflow opening 22 each have a surface normal parallel to the longitudinal axis 16. The diffuser 10 can also have a bottom curvature 24 according to the third embodiment. In the region of the second end 14 of the diffuser 10, the diffuser 10 can optionally have a taper 15 for attachment to the gas generator 50.
Die in Fig. 9 gezeigte vierte Ausgestaltung eines Diffusors 10, ist eine Abwandlung der dritten Ausgestaltung. Im Bereich der ersten Ausströmöffnung 21 und der zweiten Ausströmöffnung 22 weist die Lasche 20 Strömungsleitbereiche 33 und 34 auf. Die Stömungsleitbereiche 33 und 34 dienen auch hier dazu, eine radiale Strömungskomponete zu begrenzen bzw. eine im Wesentlichen ausschließlich parallele Ausströmrichtung eines Gases aus dem Inneren des Diffusors 10 heraus zu erzeugen. The fourth embodiment of a diffuser 10 shown in FIG. 9 is a modification of the third embodiment. In the area of the first outflow opening 21 and the second outflow opening 22, the tab 20 has flow guide areas 33 and 34. The flow guide areas 33 and 34 also serve here to create a radial To limit flow components or to generate an essentially exclusively parallel outflow direction of a gas from the interior of the diffuser 10.
In Fig. 10 ist ein Diffusor 10 nach einer fünften Ausgestaltung gezeigt. Die fünfte Ausgestaltung ist eine weitere Abwandlung der in Fig. 7 und 8 gezeigten dritten Ausgestaltung. In der fünften Ausgestaltung ist im Längsschnitt ersichtlich, dass die Lasche 20 eine Neigung bzw. einen Winkel bezüglich der Längsachse 16 aufweist. Die Neigung der Lasche 20 ist so gewählt, dass die zweite Ausströmöffnung 22 eine kleinere Öffnungsfläche als die erste Ausströmöffnung 21 aufweist. Durch die geringere Öffnungsfläche der zweiten Ausströmöffnung 22 kann ein Massenfluss eines durch die zweite Ausströmöffnung 22 austretenden Gases reduziert werden. Somit können die Masseflüsse durch Wählen der Neigung der Lasche 20 durch die erste Ausströmöffnung 21 und die zweite Ausströmöffnung 22 wunschgemäß, insbesondere gleich groß, eingestellt werden. 10 shows a diffuser 10 according to a fifth embodiment. The fifth embodiment is a further modification of the third embodiment shown in FIGS. In the fifth embodiment, it can be seen in the longitudinal section that the tab 20 has an inclination or an angle with respect to the longitudinal axis 16. The inclination of the tab 20 is selected such that the second outflow opening 22 has a smaller opening area than the first outflow opening 21. Due to the smaller opening area of the second outflow opening 22, a mass flow of a gas exiting through the second outflow opening 22 can be reduced. Thus, by selecting the inclination of the tab 20 through the first outflow opening 21 and the second outflow opening 22, the mass flows can be set as desired, in particular the same size.
Fig. 11 und 12 zeigen einen Diffusor 10 nach einer sechsten Ausgestaltung. In der sechsten Ausgestaltung weist der Diffusor 10 einen rohrförmigen Grundkörper 11 mit einer Prallkappe 12 an einem ersten Ende 13 des Diffusors 10 auf. Im Grundkörper 11 ist eine erste Lasche 20a und eine zweite Lasche 20b angeordnet bzw. ausgebildet. Die erste Lasche 20a und die zweite Lasche 20b haben einen geringeren Abstand zur Längsachse 16 als der restliche Grundkörper 11, d.h. sie erstrecken sich nach innen. Jede der ersten und zweiten Lasche 20a, b weist eine halbkalottenförmige Vertiefung 25 auf. Zwischen den Enden der ersten und der zweiten Lasche 20a, b ist ein Bereich des rohrförmigen Grundkörpers 11 angeordnet. Zwischen einem Ende der ersten Lasche 20a und dem Bereich des rohrförmigen Grundkörpers 11 ist eine erste Ausströmöffnung 21, zwischen einem Ende der zweiten Lasche 20b und dem Bereich des rohrförmigen Grundkörper 11 ist eine zweite Ausströmöffnung 22 angeordnet. Die Ausströmöffnungen 21 und 22 weisen eine Flächennormale parallel zur Längsachse 16 auf. 11 and 12 show a diffuser 10 according to a sixth embodiment. In the sixth embodiment, the diffuser 10 has a tubular base body 11 with an impact cap 12 at a first end 13 of the diffuser 10. A first tab 20a and a second tab 20b are arranged or formed in the base body 11. The first tab 20a and the second tab 20b are at a smaller distance from the longitudinal axis 16 than the rest of the base body 11, i.e. they extend inward. Each of the first and second tabs 20a, b has a semi-spherical recess 25. A region of the tubular base body 11 is arranged between the ends of the first and second tabs 20a, b. A first outflow opening 21 is arranged between one end of the first tab 20a and the area of the tubular base body 11, and a second outflow opening 22 is disposed between one end of the second tab 20b and the area of the tubular base body 11. The outflow openings 21 and 22 have a surface normal parallel to the longitudinal axis 16.
Ein Diffusor 10 nach der sechsten Ausgestaltung wird durch Bereitstellen eines rohrförmigen Grundkörpers 11 mit einer Prallkappe 12 hergestellt. In den Grundkörper 11 werden zwei parallele Einschnitte senkrecht zur Längsachse 16 des Grundkörpers 11 eingebracht. Bereiche jeweils außerhalb der eingebrachten parallelen Einschnitte werden mit einem Formwerkzeug nach radial innen eingedrückt, so dass eine erste Lasche 20a und eine zweite Lasche 20b erzeugt wird. Der Bereich zwischen den beiden Laschen 20a, b wird nicht verformt, sodass hier ein Bereich des Grundkörpers 11 sozusagen stehen bleibt bzw. als Rest verbleibt, welcher für sich gesehen die Form eines Bogens bzw. einen Ausschnitt eines Bogens ausbildet. Die Außenwand des Grundkörpers 11 für sich betrachtet, bzw. ohne vorgenannten ausgebildeten Bogen betrachtet, weist in dieser Ausführungsform des Diffusors lediglich eine einzige Öffnung nach außen bzw. eine einzige Ausströmöffnung auf, welche eine entsprechende schlitzförmige Gestalt entlang eines Bereichs des Umfangs des Grundkörpers 11 aufweist. Wird jedoch der rohrförmige Grundkörper 11 bezüglich der Möglichkeit von verschiedenen Gasströmungswegen bzw. Gasströmungsrichtungen betrachtet und dabei insbesondere vorgenannter ausgebildeter Bogen mitbetrachtet, kann die eine einzige Ausströmöffnung als eine Ausbildung der vorgenannten ersten und zweiten Ausströmöffnung 21, 22 betrachtet werden. A diffuser 10 according to the sixth embodiment is produced by providing a tubular base body 11 with an impact cap 12. Two parallel incisions are made in the base body 11 perpendicular to the longitudinal axis 16 of the base body 11. Areas outside of the parallel incisions made are radially inwards with a molding tool pressed in, so that a first tab 20a and a second tab 20b is generated. The area between the two tabs 20a, b is not deformed, so that here an area of the base body 11, so to speak, remains or remains as a remainder, which in itself forms the shape of an arc or a section of an arc. In this embodiment of the diffuser, the outer wall of the base body 11 viewed in isolation, or viewed without the aforementioned formed arch, has only a single opening to the outside or a single outflow opening which has a corresponding slot-like shape along a region of the circumference of the base body 11 . However, if the tubular base body 11 is considered with regard to the possibility of different gas flow paths or gas flow directions and if the aforementioned formed bends are also considered, the single outflow opening can be viewed as a formation of the aforementioned first and second outflow openings 21, 22.
Bezugszeichenliste List of reference symbols
10 Diffusor 10 diffuser
11 Grundkörper 11 base body
12 Prallkappe 12 impact cap
13 erstes Ende 13 first end
14 zweites Ende 14 second end
15 Verjüngung 15 rejuvenation
16 Längsachse 16 longitudinal axis
20 Lasche 20 tab
20a erste Lasche 20a first tab
20b zweite Lasche 20b second tab
21 erste Ausströmöffnung 21 first discharge opening
22 zweite Ausströmöffnung 22 second outflow opening
23 Erhebung 23 survey
24 Bodenwölbung 24 bottom arch
25 Vertiefung 25 deepening
33 Strömungsleitbereich 33 Flow control area
34 Strömungsleitbereich 50 Gasgenerator34 Flow control area 50 gas generator
51 Gehäuse 51 housing
52 Anzünder 52 lighter
53 Anzündergehäuse 54 Membran 53 Lighter Housing 54 Membrane
55 Membran 55 membrane
56 Längsachse 56 longitudinal axis

Claims

Patentansprüche Claims
1. Diffusor (10) für einen Gasgenerator (50), insbesondere für einen Rohrgasgenerator eines Gassackmoduls, mit einem im Wesentlichen rohrförmigen Grundkörper (11) mit einer Längsachse (16), einer dem Grundkörper (11) axial angeschlossenen Prallkappe (12) an einem ersten Ende (13) des Diffusors (10) und einer an einem dem ersten Ende (13) gegenüberliegenden zweiten Ende (14) des Diffusors (10) ausgebildeten Anschlussvorrichtung, dad u rch geken nzeich net, dass in einer Außenwand des rohrförmigen Grundkörpers (11) zumindest eine Ausströmöffnung (21, 22) derart gebildet ist, dass Gas aus dem Inneren des Diffusors (10) im Wesentlichen parallel zur Längsachse (16) in Richtung des ersten (13) und des zweiten Endes (14) aus dem Diffusor (10) ausströmen kann, wobei die Prallkappe (12) frei von einer Ausströmöffnung ist. 1. Diffuser (10) for a gas generator (50), in particular for a tubular gas generator of a gas bag module, with an essentially tubular base body (11) with a longitudinal axis (16), a baffle cap (12) axially connected to the base body (11) on one first end (13) of the diffuser (10) and a connection device formed on a second end (14) of the diffuser (10) opposite the first end (13), which means that in an outer wall of the tubular base body (11 ) at least one outflow opening (21, 22) is formed in such a way that gas from the interior of the diffuser (10) is essentially parallel to the longitudinal axis (16) in the direction of the first (13) and the second end (14) from the diffuser (10 ) can flow out, wherein the baffle cap (12) is free of an outflow opening.
2. Diffusor (10) nach Anspruch 1, dad u rch geken nzeich net, dass die zumindest eine Ausströmöffnung (21, 22) als eine erste Ausströmöffnung (21) und als eine zweite Ausströmöffnung (22) gebildet ist und insbesondere die Prallkappe (12) kalottenförmig, vorzugsweise als Kugelsegment bzw. Kugelkalotte, ausgebildet ist. 2. Diffuser (10) according to claim 1, dad u rch geken nzeich net that the at least one outflow opening (21, 22) is formed as a first outflow opening (21) and as a second outflow opening (22) and in particular the baffle cap (12 ) is dome-shaped, preferably as a spherical segment or spherical cap.
3. Diffusor (10) nach Anspruch 2, dad u rch geken nzeich net, dass die erste Ausströmöffnung (21) und die zweite Ausströmöffnung (22) durch eine einzige Lasche (20) gebildet sind, welche durch zwei senkrecht zur Längsachse (16) verlaufende parallele Einschnitte in der Außenwand des rohrförmigen Grundkörpers (11) und Verformen des dazwischen liegenden Bereichs in eine Richtung radial nach außen gebildet ist. 3. Diffuser (10) according to claim 2, dad u rch geken nzeich net that the first outflow opening (21) and the second outflow opening (22) are formed by a single tab (20) which is formed by two perpendicular to the longitudinal axis (16) running parallel incisions in the outer wall of the tubular base body (11) and deformation of the area lying therebetween in a direction radially outward is formed.
4. Diffusor (10) nach Anspruch 3, dad u rch geken nzeich net, dass die Lasche (20) kiemenartig ausgebildet ist, wobei die Lasche (20) zwei halbkalottenförmige Erhebungen (23) umfasst, wobei insbesondere die am zweiten Ende (14) des Diffusors (10) ausgebildete Anschlussvorrichtung eine Verjüngung (15) aufweist. 4. Diffuser (10) according to claim 3, dad u rch geken nzeich net that the tab (20) is designed like a gill, the tab (20) comprising two hemispherical elevations (23), in particular the one at the second end (14) of the diffuser (10) formed connecting device has a taper (15).
5. Diffusor (10) nach Anspruch 4, dad u rch geken nzeich net, dass eine Wölbung der Erhebungen (23) zur ersten (21) und zweiten Ausströmöffnung (22) hin abfällt, so dass ein radialer Anteil einer Strömung des Gases aus dem Inneren des Diffusors (10) durch die erste (21) und die zweite Ausströmöffnung (22) verringerbar ist und die Strömung im Wesentlichen ausschließlich axial ausbildbar ist. 5. Diffuser (10) according to claim 4, dad u rch geken nzeich net that a curvature of the elevations (23) to the first (21) and second outflow opening (22) drops so that a radial portion of a flow of the gas from the Inside the diffuser (10) can be reduced by the first (21) and the second outflow opening (22) and the flow can be formed essentially exclusively axially.
6. Diffusor (10) nach Anspruch 2, dad u rch geken nzeich net, dass die erste Ausströmöffnung (21) durch eine erste Lasche (20a) und die zweite Ausströmöffnung (22) durch eine zweite Lasche (20b) gebildet ist, wobei die erste (20a) und die zweite Lasche (20b) durch zwei senkrecht zur Längsachse (16) verlaufende parallele Einschnitte und Verformen eines Teils des jeweils von den Einschnitten zu dem ersten bzw. zweiten Ende (13, 14) gerichteten Bereichs in eine Richtung radial nach innen gebildet ist. 6. Diffuser (10) according to claim 2, dad u rch geken nzeich net that the first outflow opening (21) is formed by a first flap (20a) and the second outflow opening (22) by a second flap (20b), wherein the first (20a) and second tab (20b) through two parallel incisions perpendicular to the longitudinal axis (16) and deformation of part of the area directed from the incisions to the first or second end (13, 14) in a radial direction is formed inside.
7. Diffusor (10) nach Anspruch 6, dad u rch geken nzeich net, dass die erste und zweite Lasche (20a, 20b) kiemenartig ausgebildet ist, wobei die erste und die zweite Lasche (20a, 20b) je eine halbkalottenförmige Vertiefung (25) umfasst. 7. Diffuser (10) according to claim 6, dad u rch geken nzeich net that the first and second tabs (20a, 20b) are designed like gills, the first and second tabs (20a, 20b) each having a semi-spherical recess (25 ) includes.
8. Diffusor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 7, dad u rch geken nzeich net, dass die Lasche (20) bzw. die erste und zweite Lasche (20a, 20b) symmetrisch bezüglich der Längsachse (16) und/oder einer Querachse ausgebildet ist/sind. 8. Diffuser (10) according to one of the preceding claims 3 to 7, dad u rch geken nzeich net that the tab (20) or the first and second tab (20a, 20b) symmetrically with respect to the longitudinal axis (16) and / or a transverse axis is / are formed.
9. Diffusor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 8, dad u rch geken nzeich net, dass die erste Ausströmöffnung (21), die zum ersten Ende (13) gerichtet ist, eine größere Öffnungsfläche aufweist, als die zweite Ausströmöffnung (22), die zum zweiten Ende (14) gerichtet ist, wobei insbesondere die Öffnungsfläche der ersten (21) und der zweiten Ausströmöffnung (22) so ausgelegt ist, dass ein Massenstrom des Gases durch die erste Ausströmöffnung (21) im Wesentlichen gleich groß ist wie der durch die zweite Ausströmöffnung (22). 9. Diffuser (10) according to one of the preceding claims 2 to 8, dad u rch geken nzeich net that the first outflow opening (21), which is directed towards the first end (13), has a larger opening area than the second outflow opening ( 22), which is directed towards the second end (14), wherein in particular the opening area of the first (21) and the second outflow opening (22) is designed so that a mass flow of the gas through the first outflow opening (21) is essentially the same like that through the second outflow opening (22).
10. Diffusor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 9, dad u rch geken nzeich net, dass der Grundkörper (11) auf einer der ersten (21) und zweiten Ausströmöffnung (22) radial gegenüberliegenden Seite eine nach innen gerichtete Bodenwölbung (24) aufweist. 10. Diffuser (10) according to one of the preceding claims 2 to 9, dad u rch geken nzeich net that the base body (11) on one of the first (21) and second outflow opening (22) radially opposite side has an inwardly directed floor vault ( 24).
11. Diffusor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 10, dad u rch geken nzeich net, dass zwei oder mehr erste und zweite Ausströmöffnungen (21, 22) in einer Umfangsrichtung angeordnet, insbesondere verteilt, sind. 11. Diffuser (10) according to one of the preceding claims 2 to 10, dad u rch geken nzeich net that two or more first and second outflow openings (21, 22) are arranged, in particular distributed, in a circumferential direction.
12. Gasgenerator (50), insbesondere Rohrgasgenerator, für ein Gassackmodul mit einem rohrförmigen Gehäuse (51) und einem Diffusor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der an einem ersten Ende des Gasgenerators (50) angeordnet ist. 12. Gas generator (50), in particular tubular gas generator, for a gas bag module with a tubular housing (51) and a diffuser (10) according to one of the preceding claims, which is arranged at a first end of the gas generator (50).
13. Gasgenerator (50) nach Anspruch 12, dad u rch geken nzeich net, dass das Gehäuse (51) des Gasgenerators (50) an seinem ersten Ende eine Verjüngung aufweist, in die eine/die Verjüngung (15) des Diffusors (10) komplementär eingreifen oder dort ausgebildet werden kann. 13. Gas generator (50) according to claim 12, dad u rch geken nzeich net that the housing (51) of the gas generator (50) at its first end has a taper into which a / the taper (15) of the diffuser (10) can intervene complementarily or be formed there.
14. Gasgenerator (50) nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dad u rch geken nzeich net, dass ein Durchmesser des Gasgenerators (50) und des Diffusors (10) im Wesentlichen gleich groß sind und/oder der Gasgenerator (50) ein pyrotechnischer Gasgenerator oder ein Hybridgasgenerator ist. 14. Gas generator (50) according to one of claims 12 or 13, dad u rch geken nzeich net that a diameter of the gas generator (50) and the diffuser (10) are essentially the same and / or the gas generator (50) is a pyrotechnic An inflator or a hybrid inflator.
15. Gassackmodul mit einem Gasgenerator (50), einem von dem Gasgenerator (50) aufblasbaren Gassack und einer Befestigungsvorrichtung zur Anbringung des Gassackmoduls an einem Fahrzeug, dad u rch geken nzeich net, dass der Gasgenerator (50) nach einem der Ansprüche 12 bis 1 ausgebildet ist. 15. The gas bag module with a gas generator (50), one of the gas generator (50) inflatable gas bag and a fastening device for attaching the gas bag module to a vehicle, dad u rch geken nzeich net that the gas generator (50) according to one of claims 12 to 1 is trained.
16. Fahrzeugsicherheitssystem, insbesondere zum Schutz einer Person, beispielsweise eines Fahrzeuginsassen oder Passanten, mit einem Gasgenerator (50), einem von diesem aufblasbaren Gassack, als Teil eines Gassackmoduls, und einer elektronischen Steuereinheit, mittels der der Gasgenerator (50) bei Vorliegen einer Auslösesituation aktivierbar ist, dad u rch geken nzeich net, dass der Gasgenerator (50) nach einem der Ansprüche 12 bis 1 ausgebildet ist. 16. Vehicle safety system, in particular to protect a person, for example a vehicle occupant or passers-by, with a gas generator (50), a gas bag that can be inflated by this, as part of a gas bag module, and an electronic control unit, by means of which the gas generator (50) is triggered when a trigger situation occurs can be activated because the gas generator (50) is designed according to one of claims 12 to 1.
17. Verfahren zum Fierstellen eines Diffusors (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 mit den folgenden Schritten: a. Bereitstellen eines rohrförmigen Grundkörpers (11) mit einer Außenwand und mit einer dem Grundkörper (11) axial angeschlossenen Prallkappe (12), welche ein erstes Ende (13) des Diffusors (10) ausbildet, b. Einbringen von zwei in Radialrichtung verlaufenden parallelen Einschnitten in die Außenwand des Grundkörpers (11), mit einer ersten Länge, wobei die Einschnitte eine Tiefe der Wandung des Grundkörpers (11) aufweisen, c. Plastisches Verformen, insbesondere Auswölben, einer einzigen Lasche (20) oder einer ersten (20a) und einer zweiten Lasche (20b) in einem den Einschnitten angrenzenden Bereich bzw. Bereichen. 17. A method for Fierstellen a diffuser (10) according to any one of claims 1 to 10 with the following steps: a. Providing a tubular base body (11) with an outer wall and with an impact cap (12) axially connected to the base body (11) and forming a first end (13) of the diffuser (10), b. Making two parallel incisions running in the radial direction in the outer wall of the base body (11), with a first length, the incisions having a depth of the wall of the base body (11), c. Plastic deformation, in particular bulging, of a single tab (20) or a first (20a) and a second tab (20b) in an area or areas adjoining the incisions.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dad u rch geken nzeich net, dass das plastische Verformen entweder vom Inneren des Diffusors nach radial außen hin mittels eines Dorns mit einer oder zwei halbkalottenförmigen Ausbauchung(en) oder vom Äußeren des Diffusors nach radial innen hin mittels eines Eindrückwerkzeugs mit einer oder zwei halbkalottenförmigen Ausbauchung(en) durchgeführt wird. 18. The method according to claim 17, dad u rch geken nzeich net that the plastic deformation either from the inside of the diffuser radially outwards by means of a mandrel with one or two hemispherical bulge (s) or from the outside of the diffuser radially inwards by means of a Pressing tool with one or two hemispherical bulge (s) is carried out.
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